จำนวน ส่วนในล้านส่วน (ppm) บอกคุณว่าสารเฉพาะมีปริมาณเท่าใดในส่วนผสมที่ใหญ่กว่า กล่าวอีกนัยหนึ่งเป็นหน่วยวัดของ ความเข้มข้น และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านต่างๆ เช่น เคมี หรือแม้แต่การวัดสิ่งต่างๆ เช่น ปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ในบรรยากาศ
การทำความเข้าใจวิธีการทำงานของหน่วยวัดและความหมายจริงๆ ช่วยให้คุณคำนวณได้โดยไม่ต้องใช้ a เฉพาะส่วนต่อล้านเครื่องคิดเลข แต่ก็มีให้เช่นกันหากคุณไม่ต้องการคิดออก ด้วยตนเอง หากคุณเป็นนักศึกษาวิชาเคมีหรือกำลังเรียนรู้เกี่ยวกับวิทยาศาสตร์โดยทั่วไป การเข้าใจความหมายที่แท้จริงนั้นสำคัญกว่า แม้ว่าคุณจะใช้เครื่องมือที่สร้างขึ้นเพื่อจุดประสงค์ในการคำนวณก็ตาม
PPM คืออะไร?
ส่วนในล้านส่วนหรือ PPM เป็นการวัดความเข้มข้นของสารหนึ่งผสมกับอีกสารหนึ่งแบบไม่มีมิติ เช่น ปริมาณตะกั่วในตัวอย่างน้ำ หรือปริมาณCO2 ในบรรยากาศ โดยพื้นฐานแล้วเหมือนกับเปอร์เซ็นต์ ซึ่งคุณสามารถเรียกเปรียบเทียบได้ว่า “ส่วนต่อร้อย” แต่ PPM นั้นเหมาะกับสารในปริมาณมาก ความเข้มข้นน้อยกว่า.
ความจริงที่ว่า PPM เป็นการวัดแบบไร้มิติเป็นสิ่งสำคัญ คุณต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าวิธีที่คุณวัดทั้งสารที่คุณสนใจและสิ่งที่ถูกเจือจางนั้นเหมือนกัน
ดังนั้นถ้าคุณมีปริมาตรน้ำที่มีสิ่งที่ละลายอยู่ในนั้น คุณจะต้องใช้ปริมาตรของสารอื่น (เช่น ตัวถูกละลาย) ด้วย หรือใช้มวลของทั้งสองอย่าง การใช้ปริมาตรของน้ำแต่มวลของตัวถูกละลายจะทำให้ได้ผลลัพธ์ที่ไร้สาระ
PPM ตามปริมาตรหรือมวล
การคำนวณ PPM พื้นฐานตามปริมาตรหรือโดยมวลจะช่วยประสานแนวคิดที่คุณต้องเข้าใจ สำหรับมวล สมมติว่าคุณมีน้ำ 0.98 ลิตรโดยมีเกลือ 0.2 กรัมละลายอยู่ โดยสังเกตว่าน้ำ 1 ลิตร = มวล 1 กิโลกรัม ดังนั้นมวลทั้งหมดในตัวอย่างคือ 1 กิโลกรัม หลังจากแปลงทั้งสองเป็นหน่วยมวลเดียวกันแล้ว สัดส่วนของเกลือในน้ำจะได้รับจาก:
ดังนั้นโดยพื้นฐานแล้ว "ส่วนต่อส่วน" หมายความว่าสำหรับสารละลายหนึ่งส่วนคุณมีเกลือ 0.0002 ส่วน แต่แน่นอนว่าการมีจุดทศนิยมจำนวนมากนี้ไม่สะดวกนัก ดังนั้นการแปลงเป็น PPM คุณคูณด้วย 1,000,000 = 106, ให้: 0.0002 × 106 = 220 พีพีเอ็ม
วิธีการทั่วไปใช้ได้กับ การคำนวณปริมาตรเช่นกัน ลองนึกภาพคุณมีตัวอย่าง 1 m3 ของอากาศ 0.0004 m3 ของคาร์บอนไดออกไซด์ในส่วนผสม: ความเข้มข้นของ PPM ของคาร์บอนไดออกไซด์คือเท่าไร? เริ่มต้นด้วยการคำนวณ "ส่วนต่อส่วน" หรือ "ส่วนต่อ 1":
แล้วคูณนี่ด้วย 106 เพื่อสิ้นสุดการแปลง PPM: 0.0004 × 106 = 400 พีพีเอ็ม
เครื่องคำนวณ PPM และสูตร
วิธีการข้างต้นสรุปได้ง่าย โดยจำไว้ว่าคุณต้องใช้ปริมาณชนิดเดียวกันในเศษส่วนทั้งสองส่วน:
ใช้งานได้ง่าย แต่มีเว็บไซต์เครื่องคิดเลข PPM ออนไลน์มากมายที่คุณสามารถใช้ได้ (ดูแหล่งข้อมูล) นอกจากนี้ คุณควรทราบด้วยว่าเนื่องจากน้ำ 1 ลิตรมีมวล 1 กิโลกรัม การวัดมิลลิกรัมต่อลิตรของน้ำจึงเป็นปริมาณ PPM โดยมวลด้วย
การแปลง PPM จากเปอร์เซ็นต์
การแปลง PPM จากเปอร์เซ็นต์นั้นค่อนข้างง่าย นี่เป็นเพราะเปอร์เซ็นต์คือ "ต่อร้อย" ดังนั้นสิ่งที่คุณต้องทำสำหรับการแปลง PPM คือคูณจำนวนนี้ด้วย 104.
\text{ความเข้มข้นใน PPM} = \text{ความเข้มข้นเป็นเปอร์เซ็นต์} × 10^4
กล่าวคือ คูณค่าเปอร์เซ็นต์ด้วย 10,000 เพื่อรับค่า PPM
