Przelicz ppm i wykonaj kolejny krok
Po zamianie ppm, ppb i mg/l często trzeba jeszcze obliczyć stężenie inną metodą, rozcieńczyć próbkę albo przejść z masy substancji do moli. Poniższe narzędzia mają osobne zakresy, więc prowadzą dalej bez mieszania ich z prostym przelicznikiem stężeń śladowych.
1 ppm ile to mg/l?
Dla rozcieńczonego roztworu wodnego o gęstości około 1 kg/l przyjmuje się 1 ppm ≈ 1 mg/l. Dokładniej ppm w tym kalkulatorze oznacza udział masowy: 1 ppm = 1 mg/kg. Aby przejść z mg/kg do mg/l, trzeba uwzględnić gęstość roztworu.
mg/l = ppm × gęstość [kg/l]
ppm = mg/l ÷ gęstość [kg/l]
Przykład: 100 ppm w wodzie o gęstości 1,000 kg/l daje około 100 mg/l. Jeśli roztwór ma gęstość 1,20 kg/l, te same 100 ppm odpowiada 120 mg/l. Dlatego odpowiedź „ppm = mg/l” jest przybliżeniem dla wody, a nie definicją ppm.
Zapytanie „1 ppm ile to mg” wymaga jeszcze jednej informacji. Jeden ppm to 1 mg substancji na 1 kg mieszaniny, ale całkowita liczba miligramów w próbce zależy od jej masy lub – po użyciu gęstości – od objętości.
PPB – co to za jednostka?
ppb oznacza „parts per billion”, czyli części na miliard. Dla udziału masowego stosowanego w tym kalkulatorze 1 ppb = 1 µg/kg. W rozcieńczonej wodzie o gęstości bliskiej 1 kg/l daje to wygodne przybliżenie 1 ppb ≈ 1 µg/l.
PPB jest tysiąc razy mniejszą skalą niż ppm: 1000 ppb = 1 ppm. Dlatego 500 ppb to 0,5 ppm, 25 ppb to 0,025 ppm, a 1 ppb to 0,001 ppm. Taka jednostka jest wygodna przy bardzo małych ilościach substancji, gdy zapis w procentach miałby wiele zer po przecinku.
Jeżeli wynik laboratoryjny podano w µg/l, można go przybliżyć do ppb tylko wtedy, gdy gęstość badanego roztworu jest bliska 1 kg/l. Dla innych cieczy kalkulator wykorzystuje wpisaną gęstość.
PPM na procenty – 1, 100 i 500 ppm
Dla udziału masowego przeliczenie ppm na procenty nie wymaga gęstości. 1% = 10 000 ppm, więc ppm dzieli się przez 10 000.
| ppm | % m/m | Jak liczyć? |
|---|---|---|
| 1 ppm | 0,0001% | 1 ÷ 10 000 |
| 10 ppm | 0,001% | 10 ÷ 10 000 |
| 100 ppm | 0,01% | 100 ÷ 10 000 |
| 200 ppm | 0,02% | 200 ÷ 10 000 |
| 500 ppm | 0,05% | 500 ÷ 10 000 |
| 1000 ppm | 0,1% | 1000 ÷ 10 000 |
| 10 000 ppm | 1% | 10 000 ÷ 10 000 |
W drugą stronę procent masowy mnożysz przez 10 000. Przykładowo 0,02% = 200 ppm, a 0,5% = 5000 ppm.
PPB na ppm – szybkie przeliczenie
| ppb | ppm | Dla wody około |
|---|---|---|
| 1 ppb | 0,001 ppm | 1 µg/l = 0,001 mg/l |
| 10 ppb | 0,01 ppm | 10 µg/l = 0,01 mg/l |
| 25 ppb | 0,025 ppm | 25 µg/l = 0,025 mg/l |
| 100 ppb | 0,1 ppm | 100 µg/l = 0,1 mg/l |
| 250 ppb | 0,25 ppm | 250 µg/l = 0,25 mg/l |
| 500 ppb | 0,5 ppm | 500 µg/l = 0,5 mg/l |
| 1000 ppb | 1 ppm | 1000 µg/l = 1 mg/l |
Kolumna mg/l i µg/l jest przybliżeniem dla wody o gęstości około 1 kg/l. Samo ppb → ppm jest przeliczeniem udziałów masowych i nie wymaga gęstości.
mg/l, µg/l i ng/l – nie pomyl przedrostków
Między mg, µg i ng zawsze znajduje się czynnik 1000: 1 mg/l = 1000 µg/l = 1 000 000 ng/l. Dlatego 0,8 mg/l to 800 µg/l. W wodzie o gęstości około 1 kg/l można to odczytać także jako około 0,8 ppm i 800 ppb.
Najczęstszy błąd powstaje wtedy, gdy użytkownik przechodzi jednocześnie między mg/l, ppb i mililitrami próbki. Najbezpieczniej najpierw sprowadzić stężenie do mg/l lub µg/l, a objętość do litrów, i dopiero wtedy obliczyć masę substancji w próbce.
Przykład: 20 µg/l w próbce 250 ml oznacza 20 µg/l × 0,25 l = 5 µg substancji. Stężenie pozostaje 20 µg/l niezależnie od wielkości próbki, ale całkowita masa składnika zmienia się wraz z objętością.
Ciekawostka
Różnica między 1 ppm i 1 ppb jest tysiąckrotna. To taka sama relacja jak między 1 mg i 1 µg. Dlatego zapis 25 ppm i 25 ppb wygląda podobnie, ale opisuje zupełnie inną skalę ilości substancji.
Kiedy potrzebna jest gęstość?
Gęstość jest potrzebna przy przejściu między udziałem masowym ppm/ppb a stężeniem masowym na objętość, czyli mg/l lub µg/l. Do samego ppm ↔ ppb albo ppm ↔ % m/m gęstość nie jest potrzebna.
Czy ppm może znaczyć coś innego?
Tak. W różnych dziedzinach ppm może opisywać udział masowy, objętościowy albo molowy. Ten kalkulator świadomie przyjmuje ppm masowe, ponieważ tylko wtedy relacja z mg/kg i przeliczenie przez gęstość na mg/l są jednoznaczne.
Wskazówka od KalkulatorXXL
Zawsze sprawdź, jak ppm lub ppb zostało zdefiniowane w zadaniu, raporcie albo normie. Jeśli źródło podaje ppm masowe, możesz użyć tego kalkulatora. Jeśli chodzi o ppm objętościowe gazu albo udział molowy, potrzebny jest inny sposób przeliczenia.
Dla uczniów technikum analitycznego i studentów chemii analitycznej oraz ochrony środowiska
W zadaniach laboratoryjnych ważne jest rozróżnienie trzech rzeczy: udziału masowego, stężenia masowego na objętość i całkowitej masy substancji w próbce. PPM i ppb opisują w tym kalkulatorze udział masowy, mg/l i µg/l odnoszą masę do objętości, a masa próbki lub jej objętość pozwala policzyć, ile substancji faktycznie znajduje się w naczyniu.
Zadanie 1
1 ppm w wodzie o gęstości 1,000 kg/l. Ile to mg/l?
Zadanie 2
500 ppb w wodzie. Podaj ppm i mg/l.
Zadanie 3
5 µg substancji znajduje się w 250 ml próbki. Oblicz µg/l i przybliżone ppb dla wody.
Jeżeli kolejne polecenie wymaga przygotowania roztworu o innym stężeniu, przejdź do osobnego kalkulatora rozcieńczania. Jeśli wymaga stężenia molowego, użyj kalkulatora molowości. Dzięki temu nie mieszasz różnych definicji stężenia w jednym wzorze.
Kiedy użyć innego kalkulatora?
Ten kalkulator ma jedno zadanie: przeliczać stężenia śladowe ppm/ppb ↔ mg/l/µg/l/% m/m oraz masę w próbce. Nie zastępuje ogólnego kalkulatora stężeń roztworów, kalkulatora rozcieńczania ani molowości.
Jeśli zadanie brzmi „ile gramów substancji i wody potrzeba do roztworu 10%”, przejdź do stężeń roztworów. Gdy masz C₁ i C₂ oraz trzeba dolać rozpuszczalnika, właściwy jest kalkulator rozcieńczania. Gdy pojawia się mol/l, użyj molowości i normalności.