Se você tiver um volume específico de solução de molaridade conhecida, pode determinar rapidamente quantos milimoles (mmol) da substância em questão existem em sua amostra. A partir daí, você pode traduzir milimoles em miligramas (mg), momento em que pode facilmente calcular a concentração em partes por milhão, ou PPM.
Fundo PPM
A molaridade é medida em moles por litro (mol / L), enquanto PPM é uma medida de concentração (massa por unidade volume) em que o denominador é, como o nome da unidade indica, um milhão de vezes o da numerador. Em unidades padrão, então, 1 PPM se traduz em 1/1000 de um grama dividido em 1.000 mililitros, já que 1.000 vezes 1.000 é igual a 1 milhão. Colocando de forma mais sucinta, porque 1/1000 de grama é 1 mg e 1.000 mL é 1 L, o PPM tem unidades de (mg / L).
Digamos que você tenha 500 mL de uma solução 0,1 M de potássio. Para determinar o PPM desta amostra:
Etapa 1: Encontre a massa molar da substância
Procure o potássio em uma tabela periódica dos elementos. A massa molar é de 39,098 g. Como 1 mol de potássio é 39,1 g, por extensão, 1 mmol = 39,098 mg.
Etapa 2: Determine o número de milimoles presentes
500 mL é 0,5 L, e uma solução 0,1 M deste volume, portanto, mantém (0,5) (0,1) = 0,05 mol.
Porque 1 mol = 1.000 mmol, 0,05 mol = 50 mmol.
Etapa 2: Encontre a Massa da Substância Presente
Da etapa 1, 1 mmol de potássio = 39,1 mg. Portanto, 50 mmol = (50) (39,098) = 1.955 mg.
Etapa 3: converter em partes por milhão
Como observado acima, PPM = mg / L. Como temos 1.955 mg dissolvidos em 0,5 L, o PPM de potássio neste caso é:
(1.955) ÷ (0,5) = 3.910 PPM.
Nota importante
O PPM é normalmente reservado para casos em que mesmo soluções extremamente diluídas contêm uma quantidade fisicamente significativa de algo, como ocorre com substâncias tóxicas.
Outras medidas de contaminantes relacionados ao PPM incluem massa de contaminante por unidade de massa de tudo o que o contaminante está dissolvido em (geralmente do solo) e fração de volume do contaminante no ar, que tem unidades de volume no numerador e no denominador. Estes são escritos PPMm e PPMv respectivamente.