Liczba części na milion (ppm) mówi, ile określonej substancji znajduje się w większej mieszaninie. Innymi słowy, jest to miara stężenie i jest szeroko stosowany w dziedzinach takich jak chemia, a nawet jako miara takich rzeczy, jak ilość dwutlenku węgla w atmosferze.
Zrozumienie, jak działa miara i co tak naprawdę oznacza, pozwala obliczyć ją bez użycia konkretne części na milion kalkulatora, ale te też są dostępne, jeśli nie chcesz tego rozgryźć ręcznie. Jeśli jesteś studentem chemii lub ogólnie uczysz się przedmiotów ścisłych, ważniejsze jest, aby rzeczywiście zrozumieć, co to znaczy, nawet jeśli używasz specjalnego narzędzia do obliczania tego.
Co to jest PPM?
Części na milion lub PPM to bezwymiarowa miara stężenia jednej substancji zmieszanej z inną. Na przykład ilość ołowiu w próbce wody lub ilość CO2 w atmosferze. Zasadniczo jest to procent, który można analogicznie nazwać „częściami na sto”, ale PPM lepiej nadaje się do substancji w wielu mniejsze stężenia.
Ważny jest fakt, że PPM jest miarą bezwymiarową. Musisz upewnić się, że sposób, w jaki mierzysz zarówno interesującą Cię substancję, jak i rozcieńczenie, jest taki sam.
Więc jeśli masz objętość wody z czymś w niej rozpuszczonym, będziesz musiał albo użyć objętości drugiej substancji (tj. substancji rozpuszczonej), albo użyć masy obu. Użycie objętości wody, ale masy substancji rozpuszczonej, doprowadziłoby do bezsensownego wyniku.
PPM według objętości lub masy
Przejście przez podstawowe obliczenia PPM według objętości lub masy pomoże utrwalić koncepcje, które musisz zrozumieć. W przypadku masy wyobraź sobie, że masz 0,98 litra wody z 0,2 g rozpuszczonej soli, zwracając uwagę, że 1 litr wody = 1 kg masy, więc całkowita masa w przykładzie wynosi 1 kg. Po przeliczeniu obu na tę samą jednostkę masy, zawartość soli w wodzie wyraża się wzorem:
To jest w zasadzie „części na część”, co oznacza, że na jedną część roztworu masz 0,0002 części soli. Ale oczywiście posiadanie tak wielu miejsc po przecinku nie jest zbyt wygodne, więc aby przekonwertować na PPM, pomnóż przez 1 000 000 = 106, dając: 0,0002 × 106 = 220 str./min.
Ogólne podejście działa dla obliczenia objętości, także. Wyobraź sobie, że masz próbkę 1 m3 powietrza, z 0,0004 m3 dwutlenku węgla w mieszaninie: Jakie jest stężenie PPM dwutlenku węgla? Zaczynając od obliczenia „części na część” lub „części na 1”:
A potem pomnóż to przez 106 aby zakończyć konwersję PPM: 0,0004 × 106 = 400 str./min.
Kalkulator i formuła PPM
Powyższe podejście łatwo uogólnia, pamiętając, że musisz użyć tego samego rodzaju ilości w obu częściach ułamka:
Jest to dość łatwe w użyciu, ale istnieje wiele witryn internetowych kalkulatorów PPM, z których możesz skorzystać (patrz Zasoby). Należy również zauważyć, że ponieważ 1 litr wody ma masę 1 kg, miara mg/l wody jest również masową ilością PPM.
Konwersja PPM z procentu
Przeprowadzenie konwersji PPM z wartości procentowej jest dość proste. Dzieje się tak, ponieważ procent to „na sto”, więc wszystko, co musisz zrobić, aby przeliczyć PPM, to pomnożyć tę kwotę przez 104.
\text{Stężenie w PPM} = \text{Stężenie w procentach} × 10^4
Mówiąc słownie, pomnóż wartość procentową przez 10 000, aby uzyskać wartość PPM.