Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Sådan beregnes koncentration i PPM

Kemister har udviklet forskellige metoder til at definere koncentrationerne af blandinger og opløsninger. Løsningerne består af to komponenter: det opløste stof, som pr. Definition er komponenten til stede i et mindre beløb; og opløsningsmidlet, som er komponenten til stede i en større mængde.

Opløsninger kan omfatte to væsker; et fast stof opløst i en væske to gasser; en gas opløst i en væske eller (mindre almindeligt) to faste stoffer. Vægtprocent, som normalt forkortes w /w, er en af ​​de mere almindelige koncentrationsenheder; det repræsenterer massen af ​​det opløste stof divideret med opløsningens masse-som omfatter masserne af både opløst og opløsningsmiddel-multipliceret med 100.

Koncentration i dele pr. million eller ppm ligner tæt på vægtprocent, bortset fra at du skal multiplicere masseforholdet med 1.000.000 i stedet for 100. Det vil sige, at

ppm = (masse af opløst) /(masse af opløsning) * 1.000.000.

Forskere bruger generelt ppm at udtrykke koncentrationen, når vægtprocenten ville resultere i et ubelejligt lille antal. Det er for eksempel lettere at beskrive en vandig opløsning indeholdende 0,0012 procent natriumchlorid som indeholder 12 ppm natriumchlorid.

Bestem massens indhold af opløsning i gram. Problemer fra lærebøger angiver typisk disse oplysninger eksplicit (fx "100 gram natriumchlorid opløst i vand"). Ellers repræsenterer dette normalt mængden af ​​det opløste stof, du vejer ud på en balance, før du sætter det i opløsningsmidlet.

Bestem massen i gram af den samlede opløsning. Opløsningen omfatter pr. Definition både opløsningsmidlet og opløsningsmidlet. Hvis du kender de individuelle masser af opløst stof og opløsning, kan du tilføje disse værdier for at få opløsningens masse.

Indtast massens masse og opløsningens masse i følgende ligning:

ppm = (masse af opløsning) /(masse af opløsning) * 1.000.000.

For eksempel vil ppm natriumchlorid i en opløsning indeholdende 1,5 gram natriumchlorid opløst i 1000,0 gram vand være

(1,5 g) /(1000,0 + 1,5 g) * 1.000.000 = 1.500 ppm.

TL; DR (for lang, ikke læst)

Meget fortyndet vandige opløsninger vil udvise en densitet tæt på 1,00 gram pr. milliliter. I disse tilfælde er opløsningens volumen i milliliter lig med opløsningens masse i gram. Således bliver enhederne af gram og milliliter af sådanne opløsninger udskiftelige. Ligningen for bestemmelse af ppm forenkler derefter til:

ppm = (milligram af opløst stof) /(liter opløsning).