Si vous avez un volume spécifié de solution de molarité connue, vous pouvez rapidement déterminer combien de millimoles (mmoles) de la substance en question existent dans votre échantillon. De là, vous pouvez convertir des millimoles en milligrammes (mg), point auquel vous pouvez facilement calculer la concentration en parties par million, ou PPM.
Contexte PPM
La molarité est mesurée en moles par litre (mol /L), alors que PPM est une mesure de concentration (masse par unité de volume) dans laquelle le dénominateur est, comme le nom de l'unité l'indique, un million de fois celui du numérateur. En unités standard, donc, 1 PPM se traduit par 1/1 000ème de gramme divisé en 1 000 millilitres, car 1 000 fois 1 000 équivaut à 1 million. En termes plus succincts, car 1 /1000e de gramme équivaut à 1 mg et 1 000 ml à 1 L, PPM contient des unités de (mg /L).
Supposons que vous disposez de 500 ml d'une solution de potassium 0,1 M. Pour déterminer la PPM de cet échantillon:
Étape 1: Trouvez la masse molaire de la substance
Recherchez le potassium sur un tableau périodique des éléments. La masse molaire est de 39,098 g. Parce que 1 mole de potassium équivaut à 39,1 g, par extension, 1 mmol \u003d 39,098 mg.
Étape 2: Déterminer le nombre de millimètres présents
500 ml est de 0,5 L, et une solution 0,1 M de ce volume détient donc (0,5) (0,1) \u003d 0,05 mol.
Parce que 1 mol \u003d 1 000 mmol, 0,05 mol \u003d 50 mmol.
Étape 2: Trouvez la masse de la substance présente
De l'étape 1, 1 mmol de potassium \u003d 39,1 mg. Par conséquent, 50 mmol \u003d (50) (39,098) \u003d 1 955 mg.
Étape 3: conversion en parties par million
Comme indiqué ci-dessus, PPM \u003d mg /L. Puisque nous avons 1955 mg dissous dans 0,5 L, le PPM de potassium dans ce cas est:
(1955) ÷ (0,5) \u003d 3910 PPM.
Remarque importante
PPM est généralement réservé aux cas où même des solutions extrêmement diluées contiennent une quantité physiquement significative de quelque chose, comme avec des substances toxiques.
D'autres mesures de contaminants liés à la PPM incluent la masse de contaminant par unité de masse de tout ce dans quoi le contaminant est dissous généralement du sol) et la fraction volumique du contaminant dans l'air, qui a des unités volumiques à la fois au numérateur et au dénominateur. Ceux-ci sont écrits PPM m et PPM v respectivement.