Wirkstoffe Effekte
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1. Massenanteile<br />
1 m 3 Luft => 1,29 kg => 1,29 · 10 9 µg<br />
200 9<br />
9<br />
1.<br />
29 •10<br />
−<br />
= 155 •10<br />
= 155ppb<br />
= 0.<br />
155ppm(<br />
Masse)<br />
Dieser Wert stimmt nicht mit der Angabe<br />
bei den MAK-Werten überein.<br />
91<br />
2. Volumenanteile<br />
1 m 3 Luft = 10 9 µl<br />
100 9<br />
μl −<br />
= 100 •10<br />
= 100ppb<br />
9<br />
10 μl<br />
= 0.<br />
1ppm(<br />
Volumen)<br />
Dieser Wert stimmt mit der Angabe<br />
überein.<br />
Auf Teilchenzahlen bezogene Anteile<br />
Die ppm-Definition ist im Fall von Gasen identisch mit der auf Volumen bezogenen<br />
Angabe. Dahinter steckt der Satz von Avogadro, dass gleiche Volumina von<br />
verschiedenen Gasen die gleiche Teilchenzahl enthalten. Volumenzahlen sind bei<br />
Gasen deshalb proportional zu Teilchenzahlen. Sie sind bis zu ziemlich extremen<br />
Bedingungen unabhängig von Druck und Temperatur, da diese Korrekturen alle Gase<br />
gleichmässig betreffen (abgesehen von Realgas-Korrekturen).<br />
Der Teilchenanteil ist also<br />
1 Ozonteilchen auf 10 Mio. Luftteilchen = 0,1 ppm (auf Teilchenzahl bezogen).<br />
Diesen ppm-Wert kann man auch über die Molzahl berechnen.<br />
Überschlagsrechnung:<br />
Ein Kubikmeter trockene Luft hat bei Normalbedingungen die Masse 1,29 kg. Die<br />
Molzahl der Luft berechnet man mithilfe der durchschnittlichen Luftmolmasse ML.<br />
Nur Stickstoff, Sauerstoff und Argon werden berücksichtigt:<br />
ML = 0,781 · 28,02 g/mol + 0,21 · 32 g/mol + 0,0093 · 39,95 g/mol = 21,88 + 6,72 + 0,37<br />
= 28,97 g/mol<br />
Die Molzahl n der Luft in 1,29 kg ist dann<br />
n (Luft) = 1290 g / 28,97 g/mol = 44,53 mol<br />
Wir vergleichen die Teilchenzahlen von Ozon und Luft:<br />
n( Ozon)<br />
4.<br />
17μmol<br />
−6<br />
= = 0.<br />
093 •10<br />
≈<br />
n(<br />
Luft)<br />
44.<br />
53mol<br />
0.<br />
1ppm(<br />
auf _ Teilchen _ bezogen)<br />
Die verschiedenen Angaben des MAK-Werts sind also in sich stimmig.<br />
6.8 Dioxin und ADI-Wert<br />
Beispiel: Maximale Konzentration von Dioxin im Körper<br />
Der ADI-Wert (Acceptable Daily Intake = annehmbare (duldbare) tägliche Aufnahme<br />
admissible daily intake) für den Menschen liegt bei 1 pg TE/kg LG. (TE:<br />
Toxizitätseinheiten, da ein Substanzgemisch; LG: Lebendgewicht).<br />
Gleichzeitig werden die Dioxine aber ausgeschieden; die Halbwertszeit t½ beträgt<br />
hierfür 5 Jahre. Daraus ergibt sich ein Gleichgewicht mit einer Sättigungskonzentration.<br />
Wie gross ist diese?<br />
Reaktionsgeschwindigkeitskonstante: t½ = ln(2)/k � k = ln(2)/ t½<br />
Chemie Bützer