Q37.
標準之活性碳管對苯(分子量為78)之吸附能力為7.2mg,採氣流率在200mL/min,採樣時間為四小時,為預防破過,空氣中苯濃度應不超過多少ppm?
化學性因子作業環境監測 · 乙級 · 採樣技術 · Q37
難易度分析
4 / 5
本題屬於綜合計算題型,要求將採樣時間、流率與吸附容量結合計算,並需精確執行質量濃度至體積濃度的單位換算,且選項中包含易混淆的數值陷阱,增加了對計算精確度與概念理解的要求。
正確答案:①47
① 47:根據破過(breakthrough)計算公式,吸附容量 7.2 mg 除以採氣體積 0.048 m³(200 mL/min × 240 min)得 150 mg/m³,再經濃度換算(150 × 24.45 / 78)約為 47 ppm,此為防止活性碳管飽和之最高容許濃度。
錯誤選項解析
- ② 100:100 ppm 已遠超過活性碳管之吸附容量極限,在此濃度下採樣四小時會發生破過現象,導致採樣結果偏低且不準確。
- ③ 150:150 ppm 是誤將 mg/m³ 數值直接當作 ppm 的常見錯誤答案,忽略了分子量與莫耳體積的換算關係,實際 ppm 應為 47 而非 150。
- ④ 200:200 ppm 會造成嚴重的穿透損失,活性碳管在短時間內即達飽和,無法有效吸附苯蒸氣,違反NIOSH 採樣規範中對破過體積的要求。
Learning Tip
"此類題型核心考點為破過體積計算與濃度單位換算。常見陷阱是混淆 mg/m³ 與 ppm 的數值,切記換算公式為 ppm = mg/m³ × 24.45 / MW(25°C、1 atm 條件下)。實務上為確保採樣有效性,當預估濃度接近計算值時,應縮短採樣時間或改用串聯活性碳管以監測破過。"
學員答題分佈
①470%
②1000%
③1500%
④2000%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析!
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