PPM Là Gì? Giải Thích, Cách Tính & Bảng Chuyển Đổi (mg/l, %)

Name: PPM Là Gì? Giải Thích, Cách Tính & Bảng Chuyển Đổi (mg/l, %)
Brand: Hóa Chất Doanh Tín
Price: 1500000 VND
Availability: InStock
Rating: 4.7 (20 reviews)

PPM (parts per million) là một đơn vị đo lường nồng độ cực nhỏ, được sử dụng để biểu thị một phần trong một triệu phần của tổng thể (1/1.000.000). Đây là đơn vị thiết yếu trong hóa học, quan trắc môi trường và công nghiệp, dùng để đo hàm lượng rất nhỏ của một chất trong một hỗn hợp hoặc dung dịch.

Ví dụ, 1 PPM có thể tương đương 1 mg chất tan trong 1 kg dung môi, hoặc 1 ml khí trong 1 m³ không khí. Bài viết này của Hóa chất Đoàn Tín sẽ giải thích chi tiết PPM là gì, các công thức tính nồng độ phần trăm liên quan, cách chuyển đổi và ứng dụng thực tế của nó.

PPM Là Gì? 1 PPM Bằng Bao Nhiêu?

PPM (Parts Per Million) là đơn vị đo nồng độ “phần triệu”, dùng để chỉ 1 phần của một chất trong 1.000.000 phần của hỗn hợp. 1 PPM tương đương 1 mg/l (hoặc 1 mg/kg) và bằng 0,0001%.

PPM là viết tắt của cụm từ “Parts Per Million” (nghĩa là “phần triệu”). Đây là đơn vị dùng để đo nồng độ của các chất có hàm lượng rất thấp, khi mà việc sử dụng các đơn vị lớn hơn như phần trăm (%) là không thực tế.

Hiểu một cách đơn giản, 1 PPM có nghĩa là có 1 đơn vị của một chất trong 1.000.000 đơn vị của hỗn hợp tổng.

1 PPM Bằng Bao Nhiêu?

Để dễ hình dung, 1 PPM tương đương với:

1 mg/kg: 1 miligam chất tan trong 1 kilogam dung dịch.
1 mg/l: 1 miligam chất tan trong 1 lít dung môi (thường áp dụng cho nước, vì tỷ trọng của nước xấp xỉ 1 kg/l).
0,0001%: 1 PPM = 1/1.000.000, trong khi 1% = 1/100. Do đó, 1% = 10.000 PPM.
1.000 ppb: 1 “phần triệu” bằng 1.000 “phần tỷ” (parts per billion).

Đơn vị này cực kỳ quan trọng khi nói về các vi chất, tạp chất, hoặc các hóa chất cần kiểm soát ở mức độ rất nhỏ.

Các Công Thức Tính Nồng Độ PPM Chuẩn

Công thức tính PPM phổ biến nhất là $C_{\text{ppm}} \approx \frac{\text{Khối lượng chất tan (mg)}}{\text{Thể tích dung dịch (lít)}}$ (áp dụng cho nước) hoặc $C_{\text{ppm}} = \frac{\text{Khối lượng chất tan (mg)}}{\text{Khối lượng dung dịch (kg)}}$ (chuẩn).

Việc tính toán PPM phụ thuộc vào bạn đang đo lường theo khối lượng (weight) hay thể tích (volume). Dưới đây là các công thức phổ biến nhất.

Tính PPM theo Khối lượng (mg/kg)

Đây là cách tính chuẩn và chính xác nhất, thường dùng trong phòng thí nghiệm.

$C_{\text{ppm}} = \frac{\text{Khối lượng chất tan (mg)}}{\text{Khối lượng dung dịch (kg)}}$

Ví dụ: Hòa tan 25 mg Kẽm Sulfate Monohydrate (ZnSO4.H2O) vào 5 kg nước.
Nồng độ PPM = 25 mg / 5 kg = 5 PPM.

Tính PPM theo mg/l (Phổ biến cho dung dịch lỏng)

Trong thực tế, đặc biệt là với các dung dịch loãng có dung môi là nước, người ta thường coi 1 lít dung dịch có khối lượng xấp xỉ 1 kg.

$C_{\text{ppm}} \approx \frac{\text{Khối lượng chất tan (mg)}}{\text{Thể tích dung dịch (lít)}}$

Ví dụ: 50 mg tạp chất Sắt (II) Clorua (FeCl2) được tìm thấy trong 10 lít nước thải.
Nồng độ PPM ≈ 50 mg / 10 lít = 5 PPM.

Khi thực hiện các phép đo này, việc sử dụng dụng cụ chính xác như pipette hay burette để lấy mẫu là vô cùng quan trọng để đảm bảo kết quả đúng.

Hướng Dẫn Quy Đổi PPM Sang Các Đơn Vị Khác

Các quy đổi chính: 1% = 10.000 PPM (chia PPM cho 10.000 để ra %), 1 PPM = 1.000 PPB (nhân PPM với 1.000 để ra PPB).

Trong phân tích hóa học, việc chuyển đổi qua lại giữa các đơn vị nồng độ là rất thường xuyên.

Chuyển PPM sang % (Phần trăm)

Như đã đề cập, 1% = 10.000 PPM.

Công thức: $C_{\%} = \frac{C_{\text{ppm}}}{10.000}$
Ví dụ: Dung dịch 800 PPM = 800 / 10.000 = 0,08%.

Chuyển PPM sang ppb (Parts per billion)

Công thức: $C_{\text{ppb}} = C_{\text{ppm}} \times 1.000$
Ví dụ: 5 PPM = 5 × 1.000 = 5.000 PPB.

Chuyển PPM sang Nồng độ Mol (mol/l)

Để chuyển đổi, bạn cần biết Khối lượng mol (M) của chất tan, có thể tra cứu trên bảng tuần hoàn hóa học. Đây là một khái niệm quan trọng liên quan đến nồng độ mol.

Bước 1: Chuyển PPM sang mg/l (Thường 1 PPM ≈ 1 mg/l).
Bước 2: Chuyển mg/l sang g/l (chia cho 1.000).
Bước 3: Chuyển g/l sang mol/l (chia cho Khối lượng mol M).

$C_{\text{mol/l}} = \frac{C_{\text{ppm}} \text{ (mg/l)}}{\text{M (g/mol)} \times 1.000}$

Ví dụ: Chuyển 100 PPM dung dịch Natri Sunfat (Na2SO4) (M ≈ 142 g/mol) sang mol/l.
Tính toán: $C_{\text{mol/l}} = \frac{100}{142 \times 1.000} \approx 0,0007 \text{ mol/l}$ .

Phân Biệt PPMW và PPMV

PPMW (Parts per million by weight) đo theo trọng lượng (mg/kg), dùng cho chất rắn/lỏng. PPMV (Parts per million by volume) đo theo thể tích (ml/m³), dùng cho chất khí.

Một điểm quan trọng thường gây nhầm lẫn là sự khác biệt giữa đo lường theo trọng lượng và thể tích.

PPMW (Parts per million by weight): Đo theo trọng lượng (ví dụ: mg/kg). Đây là đơn vị chuẩn cho chất rắn và chất lỏng.
PPMV (Parts per million by volume): Đo theo thể tích (ví dụ: ml/m³). Đơn vị này thường dùng cho chất khí. Ví dụ, đo nồng độ CO2 hoặc Lưu huỳnh đioxit (SO2) trong không khí.

Trừ khi được chỉ định rõ là PPMV, hầu hết các nồng độ PPM trong hóa học và môi trường nước đều được hiểu là PPMW (hoặc mg/l đối với nước).

Ứng Dụng Thực Tế Của Đơn Vị PPM

PPM được dùng để đo nồng độ Clo trong bể bơi (1-3 PPM), đo dinh dưỡng (TDS) trong thủy canh, kiểm soát tạp chất trong sản xuất hóa chất và quan trắc khí thải môi trường.

PPM xuất hiện ở khắp mọi nơi, từ các tiêu chuẩn an toàn đến quy trình sản xuất.

Xử lý nước sinh hoạt và bể bơi

Đây là ứng dụng phổ biến nhất. Nồng độ Clo tự do trong bể bơi được duy trì ở mức 1-3 PPM để đảm bảo diệt khuẩn mà vẫn an toàn. Các hóa chất khử trùng như Javen (NaClO) hay Chloramin B đều được định lượng và kiểm soát bằng đơn vị PPM.

Nông nghiệp và Thủy canh

Trong dung dịch thủy canh, tổng chất rắn hòa tan (TDS) được đo bằng PPM để kiểm soát chính xác lượng dinh dưỡng cung cấp cho cây. Các loại phân bón hóa học như Magnesium Sulfate (MgSO4) hay các vi chất Kẽm (Zn) đều được tính toán nồng độ PPM.

Quan trắc môi trường

Nồng độ các khí nhà kính hoặc khí ô nhiễm trong khí quyển được đo bằng PPMV. Ví dụ, nồng độ CO2 trong khí quyển (đã vượt ngưỡng 425 PPM tính đến 2024-2025), hay mức độ suy giảm của tầng ozon đều liên quan đến các phép đo PPM và ppb.

Công nghiệp hóa chất

Trong sản xuất, PPM dùng để kiểm soát độ tinh khiết của sản phẩm hoặc nồng độ của các chất phụ gia. Ví dụ, khi thêm chất phá bọt (antifoam) vào quy trình sản xuất, người ta có thể chỉ định liều lượng là 50-100 PPM.

Câu Hỏi Thường Gặp (FAQ)

Q: 1 PPM có bằng 1 mg/l không?
A: Có, trong hầu hết các trường hợp liên quan đến dung dịch nước loãng, 1 PPM được coi là tương đương 1 mg/l do tỷ trọng của nước xấp xỉ 1 kg/l.

Q: PPM có thể đo những gì?
A: PPM đo nồng độ rất nhỏ của bất cứ thứ gì, từ kim loại nặng (như Cadmium (Cd)) trong nước ngầm, độ mặn của nước, đến nồng độ Axit Axetic trong một mẻ sản xuất.

Q: Cần thiết bị gì để đo PPM?
A: Cần các máy đo chuyên dụng. Ví dụ: bút đo TDS cho thủy canh, máy đo quang phổ, hoặc các bộ kit test nhanh (sử dụng chất chỉ thị). Trong phân tích hóa học chính xác, người ta có thể dùng phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) để đo PPM kim loại.

Kết Luận

PPM là một đơn vị đo lường nồng độ vi lượng không thể thiếu trong khoa học và công nghiệp. Hiểu rõ PPM là gì và cách tính toán, chuyển đổi nó giúp chúng ta kiểm soát chính xác các quy trình từ xử lý nước, sản xuất nông nghiệp đến đảm bảo an toàn môi trường.

Hy vọng bài viết đã cung cấp cho bạn kiến thức nền tảng vững chắc về đơn vị quan trọng này. Nếu bạn đang tìm kiếm các loại hóa chất công nghiệp, hóa chất xử lý nước, hay các loại dung môi được định lượng chuẩn xác, hãy truy cập cửa hàng của Hóa chất Doanh Tín hoặc liên hệ ngay với chúng tôi để được tư vấn kỹ thuật chi tiết.

LIÊN HỆ TƯ VẤN

Kiến thức chuyên môn