Quelles valeurs puis-je convertir des mg/m3 aux ppm?
On ne peut exprimer des limites d'exposition en milieu de travail (LEMT, TLV, PEL, etc.) en parties par million (ppm) que pour les substances qui existent à l'état de gaz ou de vapeur à température et pression ambiantes normales, ce qui explique pourquoi on utilise habituellement les mg/m3 pour ces limites. Cependant, on peut exprimer certaines LEMT en unités comme le nombre de fibres/cm3 (p. ex. pour l'amiante). Dans le cas des LEMT des métaux, des sels et des autres composés ne dégageant pas de vapeurs à température et pression ambiantes, on ne peut utiliser que les mg/m3.
Comment convertit-on habituellement les mg/m3 en ppm?
Dans le livret « Threshold Limit Values (TLV) for Chemical Substances and Physical Agents and Biological Exposition Indices (BEIs) » de l'ACGIH, on utilise les formules suivantes :
| TLV en mg/m3 = | (poids moléculaire en grammes de la substance) x (TLV en ppm)
_________________________________________________
24,45 |
| | |
| TLV en ppm = | 24,45 x (TLV en mg/m3)
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(poids moléculaire en grammes de la substance) |
On peut utiliser ces formules pour des mesures à 25 °C et à une pression atmosphérique de 760 torr (= 1 atmosphère ou 760 mm Hg).
Qu'est-ce qu'une molécule-gramme (mole)?
C'est le poids moléculaire (PM) d'une substance exprimé en grammes. Par exemple, une mole du toluène a une masse de 92,13 g, étant donné que son poids moléculaire est de 92,13.
Comment puis-je convertir les mg/m3 en ppm à différentes températures et pressions?
Dans les équations ci-dessus, la valeur 24,45 est le volume (en litres) d'une mole (molécule-gramme) de gaz ou de vapeur à une pression d'une atmosphère (760 torr ou 760 mm Hg) et à 25 °C.
Pour convertir des mg/m3 en ppm à une autre température ou pression, il faut calculer le volume d'une mole de contaminant de l'air (p. ex. 92,13 grammes pour le toluène) à l'aide de la formule suivante :
V = (RT/ P)
où R est la constante des gaz parfaits, T est la température en kelvins (273,16 + T en °C) et P est la pression en mm Hg. En substituant ces valeurs dans les formules de conversion des mg/m3 aux ppm, on obtient :
| TLV en mg/m3 | = | (P/RT) x PM x (TLV en ppm) |
| | = | P x PM x (TLV en ppm)
62,4 x (273,2 + T en °C) |
et
TLV en ppm = 62,4 x (273,2 + T en °C) x (TLV en mg/m3)
P x PM
où la valeur de R est de 62,4 si la température (T) est en kelvins, K (=273.16 + T en °C), la pression, en mm de Hg et le volume est en litres. La constante des gaz R prend des valeurs différentes si la température est exprimée en degrés Fahrenheit (°F) ou si la pression est en d'autres unités (p. ex., en atmosphères, en kilopascals).
