Časti na miliardu (ppb) a časti na milión (ppm) merajú veľmi malé koncentrácie látok. Vedci niekedy prevádzajú z ppb na ppm, pretože niektoré látky môžu byť nápadné a dokonca drastické účinky na ľudské telo a ďalšie biologické systémy, napríklad na život rastlín, aj keď sú veľmi nízke koncentrácie.
To znamená, že prvok alebo molekula môže byť v chemickom prostredí beznádejne prevyšujúca a stále vyžadovať starostlivé sledovanie. Vo výsledku boli vyvinuté vysoko citlivé prístroje na meranie koncentrácie, ktoré zaisťujú schopnosť presného merania veľmi malých absolútnych zmien koncentrácie.
Pretože miliarda je tisíckrát milión, alebo tri mocnosti desať (1 × 103) väčší ako milión, jedna časť za miliardu miliárd (1/1 000 000 000) je tisíckrát menej ako jedna časť _per miliardy 1/1 000 000). Ale obidve jednotky sa vyskytujú v mnohých situáciách, ktoré obvykle súvisia so zabezpečením verejného zdravia a bezpečnosti.
Čo sú jednotky ppm a ppm?
Keď pracujete s hodnotami ppm a ppb, nezabudnite presne vedieť, o ktoré „časti“ ide. Je to preto, lebo jednotky sa môžu líšiť od situácie k situácii a zvyčajne závisia od fyzikálneho stavu (pevná látka, kvapalina alebo plyn) alebo od sledovanej látky.
Pre plyny, meranie hmotnosti je možné, ale má malý praktický zmysel. Takže vzorec na milión častí pre plyny v iných plynoch (zvyčajne vo vzduchu) je vzťah objem-objem, napríklad miliónty litrov (mikrolitrov) na liter alebo μL / l. A ppb možno vyjadriť ako nanolitre na liter alebo nL / l.
Pre kvapaliny, jedna časť v omša na milión alebo miliardu objem jednotky sú typické, takže ppm sa často vyjadruje ako miligramy na liter; to vyplýva z miligramu (mg) vody s objemom jedného mikrolitra (μL), toľko tekutín sú blízke tejto hustote a porovnanie je v skutočnosti vzťahom objem-objem, ako je to v prípade plyny.
Vzorec pre častice na milión tuhých látok v iných tuhých látkach je hmotnostný pomer, napríklad μg / g alebo mg / kg obidva predstavujú ppm. (Môžete experimentovať s delením a násobením týchto veličín pomocou exponentov na posilnenie základnej matematiky.)
- Pri riešeniach môžete prevádzať ppm na ppb na molaritu alebo naopak, ak je to potrebné.
Prevod z ppb na ppm
Konverzia ppm na ppb môže byť zložitá, ak ste zvyknutí myslieť na miliardu ako na viac ako milión a to výrazne (milionári venujte v dnešnej dobe malú pozornosť verejnosti, ale miliardári majú tendenciu priťahovať veľa). Pretože ppm a ppb sú vlastne zlomky, keď sú vyjadrené ako čísla, a „milión“ a „miliarda“ idú v menovateli, takže ppm sa musia vo vašej mysli zaregistrovať ako tisíckrát väčšie koncentrácie ako ppb (bez ohľadu na konkrétne jednotky použité).
- Jednoducho ppm = ppb / 1 000a ppb =(1 000) ppm.
Reálne diely na miliardu príkladov
Číslo nazývané MCL alebo maximálna úroveň kontaminácie predstavuje najvyššiu hodnotu, ktorú možno považovať za bezpečnú. Často sa vyjadruje ako ppb (alebo μg / l) alebo ppm (alebo mg / l). Veľa bežných látok má hladiny MCL vo všeobecnom rozmedzí jednej z týchto jednotiek.
Napríklad kovový arzén, ktorý dokáže nakaziť ryby a inú divočinu, dostal MCL 0,010 ppm (alebo 0,10 mg / l) v Spojených štátoch na začiatku 21. storočia, pričom norma začne platiť v 2006. Vynásobením tejto hodnoty 1 000 a získaním ppb získate výťažok 10 ppb (alebo 10 μg / l). Ďalšia látka s potenciálne nebezpečnými účinkami na zdravie, prvok berýlium, má ešte nižší MCL ako arzén, 0,04 ppm.
Iný spôsob uvažovania o častiach na milión: Keby to bola koncentrácia vesmírnych mimozemšťanov v New Yorku Mesto, len asi osem z nich bude vylučovaných cez všetkých päť mestských častí a viac ako 300 štvorcových míľ!