Các thông số như 10ppm là gì, 200ppm là gì, phương pháp quy đổi ppm sang mg/m3, ppm sang mg/l,…hay cách pha nồng độ ppm như thế nào, ppm có ứng dụng gì trong sản xuất,…? Tất cả các thắc mắc về ppm sẽ được giải đáp trong bài viết dưới đây.
PPM là gì?
PPM là viết tắt của từ part per million và khi dịch parts per million ra tiếng việt thì nó mang nghĩa là đơn vị đo mật độ thể tích, khối lượng cực kỳ thấp.
Đơn vị ppm thường được dùng trong các phép tính toán đo lường hoặc phân tích vi lượng, nghĩa là cái nó dùng để đo cực kỳ nhỏ như đo kim loại, khí hiếm cho các mật độ tương đối thấp. Người ta sử dụng đơn vị ppm trong nhiều ngành như vật lý, hoá học, toán học, điện tử,…và nhất là dùng ppm để đo nồng độ các loại khí thải gây ô nhiễm và tính trên thể tích 1 lít.
Đơn vị PPM có 2 nghĩa khác được sử dụng phổ biến:
- Định dạng tệp hình ảnh
- Dùng trong quảng cáo
Quy đổi 1 PPM có giá trị là bao nhiêu?
PPM biểu thị nồng độ theo khối lượng hoặc thể tích của một chất trong hỗn hợp có chứa chất đó, tính theo phần triệu. Vì vậy:
1 ppm = 1/1.000.000 = 0,000001 = 1×10-6 = 0,0001%
Công thức tính PPM là gì?
Trên thực tế việc xác định bằng đơn vị PPM chính là tính nồng độ của chất có trong dung dịch hoặc đo lường nồng độ các thành phần hoá học có trong dung dịch nước.
Trong đó, nồng độ tan của 1 ppm ~ 1/1.000.000 dung dịch.
Một số công thức tính nồng độ Cppm bằng đại lượng ppm như sau:
Cách chuyển từ PPM sang các đơn vị khác.
Đầu tiên ta cần lưu ý các đơn vị sau:
- C: nồng độ C.
- P: Mật độ dung dịch.
Chuyển đơn vị ppm sang thành phần thập phân
P(thập phân) = P(ppm) /1.000.000
Ngược lại, P(ppm) = P(thập phân) x 1.000.000
Chuyển đơn vị ppm sang phần trăm
⇒ P(%) = P(ppm)/10.000
Ngược lại, P(ppm) = P(%) x 10.000
Chuyển đơn vị ppm sang ppb
Ppb là gì? ppb là đơn vị đo mật độ chất trong dung dịch, thường dành cho các mật độ tương đối thấp. 1ppb = 10⁻⁷ %, nhỏ hơn 10 lần so với đơn vị ppm
- P(ppb) = P(ppm) x 1.000
- Ngược lại, P(ppm) = P(ppm)/1.000
Chuyển đơn vị miligam/lít sang ppm
Trong dung dịch nước ở 20 độC, có công thức:
Do đó, trong dung dịch nước: C(ppm) ≈ C(mg/l) hoặc 1ppm = 1mg/l
Chuyển đơn vị từ g/l sang ppm
Ví dụ ở nhiệt 20 độ C, trong dung dịch nước có công thức sau:
Chuyển đơn vị từ mol/lít sang ppm
Khi nào thì sử dụng đơn vị đo Ppm?
Người ta sử dụng đơn vị ppm khi để đo các vấn đề sau:
Đo nồng độ TDS
Hiện nay, trong một số ngành nghề đòi hỏi phải xác định được tỷ lệ về lượng của một chất nào đó trong tổng lượng hỗn hợp chứa nó. Lượng ở đây có thể là thể tích, số lượng hạt, khối lượng hay đặc tính của chất đó. Ppm được dùng để đo nồng độ TDS hoặc trong các kết quả kiểm tra nồng độ chất rắn ở trong nước.
Ví dụ thực tế:
VD1: một bơm định lượng bơm một hóa chất vi lượng nào đó vào dây chuyền xử lý chính có tốc độ dòng chảy tỷ lệ QP = 155 PPM. Theo đó ta sẽ có tốc độ dòng chảy được biểu thị bằng nhiều đơn vị thể tích khác nhau như sau:155 µL/L, 155 µgal/gal, 155 cm3/ m3,…
VD2: Nồng độ TDS trong nước:
Theo các quy định hiện hành của WHO (Tổ chức y tế thế giới), US EPA (Cơ quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ) và cả Việt Nam:
- Chỉ số TDS càng nhỏ thì từ 5 ppm trở xuống thì được xem như là nước tinh khiết, không có chất rắn hoà tan. Với nguồn nước này, khi sử dụng chỉ đáp ứng được nhu cầu cung cấp nước sạch cho cơ thể mà không cung cấp hay bổ sung khoáng chất.
- TDS càng lớn thì nồng độ chất rắn hoà tan trong nước càng nhiều. Bởi vì trong tổng số các chất rắn đó sẽ có chất rắn có lợi và có hại, nên không phải chỉ số TDS càng cao thì sẽ có hại.
Đo sự dịch chuyển hóa học
Nếu xét trong quang phổ cộng hưởng hạt nhân, sự dịch chuyển hóa học được biểu thị bằng ppm. Nó biểu diễn sự khác biệt của tần số và được đo bằng phần triệu so với tần số tham chiếu. Còn về tần số tham chiếu lại phụ thuộc vào từ trường của thiết bị và phần tử được đo. Tần số tham chiếu thường được biểu thị bằng NHz.
Các dịch chuyển hóa học điển hình ít khi nào nhiều hơn vài trăm Hz so với tần số tham chiếu. Đó là lý do mà các dịch chuyển hóa học sẽ được biểu hiện thông qua PPM (Hoặc Hz/MHz)
Dùng để đo các vấn đề khác
Ppm còn được hiểu và đề cập đến phần khối lượng, phần mol hoặc là phần thể tích. Vì bình thường các chỉ số này không nói rõ được số lượng sử dụng là bao nhiêu. Chính vì thế nên viết đơn vị là mol/mol, kg/kg, m3/m3…
Việc sử dụng ký hiệu từng phần (PPM) khá cố định trong các ngành khoa học cụ thể. Chính vì vậy, dẫn đến một số nhà nghiên cứu thường sử dụng các đơn vị riêng của họ. Như mol/mol, volume/volume,… hoặc nhiều các đơn vị khác.
Ví dụ thực tế: Một doanh nghiệp sản xuất được 1,5 triệu sản phẩm, trong đó có đến 2000 sản phẩm bị hỏng hoặc lỗi. Lúc này, số sản phẩm đó có tỷ lệ phần trăm khiếm khuyết là:
Còn nếu tính theo đơn vị ppm sẽ là:
Cách sử dụng đơn vị đo PPm
Về bản chất, ppm được dùng để đo mật độ đối thể tích hay khối lượng rất thấp. Do đó, đơn vị ppm thường dùng trong việc đo lượng chất có trong hỗn hợp đó.
Ppm được sử dụng phổ biến vào các công việc sau:
Ppm được dùng trong các dung dịch hóa học loãng
Ppm được dùng để kiểm tra sự đa dạng và phong phú của các chất trong nước hay các chất hòa tan khác. Đối với các loại dung dịch khác nhau, đặc biệt là nước, người ta thường mặc định rằng mật độ của nước tương đương 1g/mL.
Ppm được sử dụng trong thủy canh
Bên cạnh đó, người ta sử dụng ppm trong sản xuất, trong thủy canh, thường dùng để đo mật độ ion của chất dinh dưỡng có trong đó. Bởi các chất dinh dưỡng trong thủy canh thường là các dung dịch cần có cho cây và chúng tồn tại dưới dạng ion.
Các tiêu chuẩn được đo bằng đại lượng ppm
Nồng độ Ozone trong không khí:
Nồng độ CO2 có trong không khí:
Tiêu chuẩn nồng độ TDS của rau thủy canh
Ví dụ cụ thể của từng loại rau:
Người ta đo nồng độ ppm bằng bút đo ppm, sản phẩm hiện được bán phổ biến trên thị trường.
Mong rằng qua các thông tin trên đây, các bạn đã biết cách tính toán để có cách pha nồng độ các dung dịch phù hợp, ứng dụng cách cách đổi để chuyển đổi sang một số đơn vị khác như đổi ppm sang mg/m3 một cách thuần thục.
