Părți pe miliard (ppb) și părți pe milion (ppm) măsoară concentrații foarte mici de substanțe. Oamenii de știință fac conversia de la ppb la ppm uneori, deoarece unele substanțe pot exercita simțitoare și chiar drastice efecte asupra corpului uman și a altor sisteme biologice, cum ar fi viața plantelor, chiar și în condiții extrem de scăzute concentrații.
Acest lucru înseamnă că un element sau o moleculă poate fi depășit fără număr în mediul său chimic și necesită în continuare o monitorizare atentă. Ca rezultat, au fost dezvoltate dispozitive foarte sensibile pentru măsurarea concentrației pentru a asigura capacitatea de a măsura cu precizie modificări absolute foarte mici ale concentrației.
Deoarece un miliard este de o mie de ori milion, sau trei puteri de zece (1 × 103) mai mare ca magnitudine decât un milion, o parte pe miliard (1 / 1.000.000.000) este de o mie de ori mai puțin decât o parte _per miliard 1 / 1.000.000). Dar ambele unități apar într-o mulțime de situații, legate de obicei de asigurarea sănătății și siguranței publice.
Care sunt unitățile ppm și ppm?
Când vă ocupați de valorile ppm și ppb, asigurați-vă că știți exact ce „părți” sunt implicate. Acest lucru se datorează faptului că unitățile pot varia de la o situație la alta și depind de obicei de starea fizică (solid, lichid sau gazos) sau de substanța monitorizată.
Pentru gaze, măsurarea masei este posibilă, dar are puțin sens practic. Deci, formula părților pe milion pentru gazele din alte gaze (de obicei aerul) este o relație volum-volum, de exemplu, milionimi de litru (microlitri) pe litru sau μL / L. Iar ppb poate fi exprimat ca nanolitri pe litru sau nL / L.
Pentru lichide, o parte în masa pe milion sau miliard volum unități este tipic, deci ppm este adesea exprimat ca miligrame pe litru; aceasta rezultă dintr-un miligram (mg) de apă având un volum de un microlitru (μL), la fel de multe lichide sunt apropiate de această densitate, iar comparația este de fapt o relație volum-volum, ca și în cazul în care gaze.
Formula părților pe milion pentru solidele din alte solide este un raport masă-masă, de exemplu, μg / g sau mg / kg ambele reprezintă ppm. (S-ar putea experimenta cu împărțirea și multiplicarea acestor cantități folosind exponenți pentru a consolida matematica de bază.)
- Pentru soluții, puteți converti ppm în ppb în molaritate sau invers, dacă este necesar.
Conversia de la ppb la ppm
Conversia ppm-ppb poate fi dificilă dacă sunteți obișnuiți să vă gândiți la un miliard ca la peste un milion și în mod semnificativ (milionari obțineți puțină atenție publică în aceste zile, dar miliardari tind să atragă destule). Deoarece ppm și ppb sunt de fapt fracții atunci când sunt exprimate ca numere, iar „milionul” și „miliardul” merg în numitor, așa că ppm trebuie să se înregistreze în mintea dvs. ca fiind de o mie de ori mai mare în concentrație decât ppb (indiferent de unitățile specifice folosit).
- Pur şi simplu, ppm = ppb / 1.000, și ppb =(1.000) ppm.
Părți din lumea reală pe miliarde de exemple
Un număr numit MCL, sau nivelul maxim de contaminare, reprezintă cea mai mare valoare care poate fi considerată sigură. Este adesea exprimat ca ppb (sau μg / L) sau ppm (sau mg / L). Multe substanțe comune au niveluri de MCL în gama generală a uneia dintre aceste unități.
Arsenicului metalic, de exemplu, care poate murdări peștii și alte animale sălbatice, i s-a atribuit un MCL de 0,010 ppm (sau 0,10 mg / L) în Statele Unite la începutul secolului 21, standardul având efect în 2006. Înmulțind această valoare cu 1.000 pentru a obține ppb, se obține 10 ppb (sau 10 μg / L). O altă substanță cu efecte potențial periculoase asupra sănătății, elementul beriliu, are un MCL chiar mai mic decât arsenul, 0,04 ppm.
Un alt mod de a gândi părți la milion: dacă aceasta ar fi concentrația de extratereștri spațiali din New York Oraș, ar exista doar aproximativ opt dintre ele secretate în toate cele cinci cartiere și peste 300 de pătrate mile!