Каково соотношение для пересчёта между ppm, ppb и ppt?
ppm (parts per million, части на миллион), ppb (parts per billion, части на миллиард), ppt (parts per trillion, части на триллион) — безразмерные единицы отношения с десятикратным шагом: 1 ppm = 1000 ppb = 1 000 000 ppt; 1 ppb = 1000 ppt; в обратную сторону: 1 ppb = 0.001 ppm, 1 ppt = 0.001 ppb = 10⁻⁶ ppm. Все имеют множитель 10³, соответствуют приставкам СИ milli/micro/nano.
Как соотносятся ppm и mg/L? Почему 1 ppm ≈ 1 mg/L?
ppm — безразмерное отношение (1:10⁶), mg/L — единица массовой концентрации, они пересчитываются через плотность раствора: массовая концентрация (mg/L) = ppm × плотность раствора (г/мл). Для разбавленных водных растворов (плотность ≈1 г/мл, например питьевая вода, речная вода, биологические жидкости, разбавленные реактивы) 1 л раствора ≈ 1 кг = 10⁶ мг, поэтому 1 ppm = 1 мг/кг ≈ 1 mg/L — это наиболее распространённое приближение в экологическом мониторинге и анализе воды. Однако для концентрированных растворов, органических растворителей, газов и других сред с плотностью, отличающейся от 1 г/мл, необходимо умножать на фактическую плотность. Данный инструмент по умолчанию выполняет пересчёт при ρ=1 г/мл, если раствор не является разбавленным водным, внесите поправку на фактическую плотность.
Что это за единица g/mL? Сколько ppm в 1 g/mL?
g/mL (грамм на миллилитр) — единица массовой концентрации для высокоплотных/концентрированных растворов, в основном используется для химических концентрированных маточных растворов, концентрированной серной кислоты, органических растворителей. 1 g/mL = 1 г/1 мл = 1000 г/л = 1 000 000 mg/L ≈ 10⁶ ppm (при приближении для водных растворов) = 10⁹ ppb. Плотность распространённых веществ: вода 1 г/мл (4℃), концентрированная серная кислота около 1.84 г/мл, безводный этанол 0.789 г/мл, ртуть 13.6 г/мл.
ppt — это одна часть на триллион или одна часть на тысячу? Почему существует двусмысленность?
ppt имеет серьёзную двусмысленность: в экологической химии, аналитической химии, следовом анализе ppt = parts per trillion (части на триллион, 10⁻¹²); однако в океанографии, виноделии и некоторых старых публикациях ppt = parts per thousand (части на тысячу, 10⁻³, также обозначается ‰, промилле). В данном инструменте ppt — это части на триллион (уровень trace/trillion, в одной серии с ppm/ppb), поскольку мы предоставляем серию из трёх единиц "parts per X": ppm/ppb/ppt. Если вам требуются части на тысячу, используйте ‰ или умножьте на 1000 (1‰ = 1000 ppm).
Одинаковы ли ppm в воздухе (объёмное соотношение) и ppm в воде (массовое соотношение)?
Нет. Значение ppm различается в разных средах: ① ppm в воде (жидкие растворы) обычно является массовым соотношением (мг/кг) или массовой концентрацией (mg/L, приближение для разбавленных водных растворов); ② ppm в воздухе (газовые смеси) обычно является объёмным соотношением (ppm(v), то есть мольным соотношением, на основе закона Авогадро). 1 ppm(v) CO в воздухе не равен 1 мг/м³, для пересчёта требуется молярная масса, температура и давление (формула: мг/м³ = ppm × M/22.4 × 273/(273+T) × P/101.325). Данный инструмент фокусируется на пересчёте жидкостных/массовых концентраций, для газовых концентраций используйте специализированный конвертер газовых концентраций.
Что означают распространённые ppm/ppb при анализе воды?
В российских нормативах (СанПиН) и руководствах ВОЗ по питьевой воде концентрации показателей часто выражаются в mg/L (то есть приближённо ppm): ПДК свинца 0.03 мг/л = 30 ppb, мышьяка 0.01 мг/л = 10 ppb, кадмия 0.001 мг/л = 1 ppb, фторидов 1.5 мг/л = 1.5 ppm, нитратов 45 мг/л = 45 ppm (по NO₃). Следовые органические загрязнители, такие как диоксины, остатки лекарственных препаратов, часто измеряются в ppt или нг/л (1 ppt ≈ 1 нг/л). Данный инструмент позволяет напрямую переключать значения из отчётов об измерениях между разными единицами.
Как приготовить раствор с заданной концентрацией в ppm в химической лаборатории?
Приготовление разбавленных растворов уровня ppm обычно выполняется методом последовательных разведений: сначала готовят маточный раствор 1000 ppm (берут навеску 1.000 г растворённого вещества, доводят объём до 1 л, получается примерно 1000 ppm = 1 мг/мл), затем отбирают 1 мл маточного раствора и разбавляют до 1 л, получая рабочий раствор 1 ppm. Важно: непосредственное взвешивание миллиграммовых количеств растворённого вещества в 1 л даёт большую погрешность, последовательные разведения являются стандартной практикой в аналитической химии. Соотношение для пересчёта: маточный раствор 1000 ppm = 1 мг/мл = 1 г/л = 0.001 г/мл, сначала можно проверить единицы с помощью данного инструмента, затем рассчитать объём аликвоты.
Почему иногда встречается мкг/л вместо ppb?
мкг/л (микрограмм на литр) — ещё одна распространённая единица массовой концентрации, в разбавленных водных растворах 1 ppb ≈ 1 мкг/л (поскольку 1 ppb = 1 мкг/кг ≈ 1 мкг/л). Аналогично: 1 ppt ≈ 1 нг/л (нанограмм на литр). В данном инструменте мкг/л и нг/л не выделены отдельно, но поскольку 1000 мкг = 1 мг, можно пересчитывать косвенно через ppb и ppt: введите значение в мкг/л как ppb, значение в нг/л как ppt. Для строгости в отчётах профессиональных приборов часто используются непосредственно мкг/л, нг/л во избежание двусмысленности ppb/ppt.
Как пересчитать молярную концентрацию (mol/L) в ppm?
Для пересчёта требуется молярная масса растворённого вещества M (г/моль): 1 mol/L = M г/л = M × 1000 mg/L ≈ M × 1000 ppm (разбавленный водный раствор). Обратно: 1 ppm = 1 mg/L = (1/M) ммоль/л = (1/M) × 10⁻³ mol/L. Например, для NaCl M=58.44 г/моль, тогда 100 ppm NaCl = 100 mg/L = 100/58.44 ≈ 1.71 ммоль/л. Данный инструмент не поддерживает напрямую mol/L, но можно сначала рассчитать mg/L, затем разделить на M для получения молярной концентрации.
Как пересчитать процентную концентрацию (%) в ppm?
Процент — это одна сотая (10⁻²), ppm — одна миллионная (10⁻⁶), поэтому 1% = 10 000 ppm, 0.1% = 1000 ppm, 0.0001% = 1 ppm. Обратно: 1 ppm = 0.0001%. Техническая соляная кислота около 37% = 370 000 ppm, концентрированная серная кислота 98% = 980 000 ppm, медицинский спирт 75% = 750 000 ppm, ПДК общего солесодержания (TDS) в питьевой воде — несколько сотен ppm (то есть 0.0x%). Важно: процент также делится на массовую долю (масс.%), объёмную долю (об.%), массо-объёмную долю, в данном инструменте по умолчанию используется приближение для массовой доли.
Если мой раствор не на воде, будет ли ppm равен mg/L?
Нет. Универсальная формула: массовая концентрация (mg/L) = ppm × ρ (г/мл), где ρ — плотность раствора. Например, для концентрированной серной кислоты ρ≈1.84 г/мл, массовая концентрация 1 ppm H₂SO₄ в концентрированной серной кислоте ≈ 1.84 mg/L; для безводного этанола ρ≈0.789 г/мл, 1 ppm ≈ 0.789 mg/L. Только для разбавленных водных растворов (ρ≈1.00 г/мл) можно напрямую использовать 1 ppm = 1 mg/L. Для масел, органических растворителей, концентрированных кислот и щелочей, высокоплотных растворов необходимо умножать на фактическую плотность. Данный инструмент по умолчанию выполняет пересчёт при ρ=1, для концентрированных растворов внесите поправку самостоятельно.
Отправляются ли вводимые мной данные о концентрации? Безопасно ли с точки зрения конфиденциальности?
Полностью не отправляются. Вся логика пересчёта работает на чистом фронтенд-JavaScript в вашем локальном браузере, вводимые значения концентрации не вызывают никаких сетевых запросов, сервер не видит никаких ваших данных измерений. После закрытия вкладки введённые данные немедленно удаляются, не используются cookie или localStorage. Подходит для сценариев с повышенными требованиями к конфиденциальности данных: производственный экологический контроль, фармакопейный анализ, больничные лаборатории, научные эксперименты.
