何為PPM濃度？

在氣體檢測(cè)儀器中，PPM單位出現(xiàn)的頻率非常高，很多氣體檢測(cè)都是使用PPM單位，而且這些氣體一般都是有毒氣體，比如一氧化碳、硫化氫、二氧化硫、VOC等。

那么究竟什么是PPM單位呢？

PPM是體積比濃度：Parts per million ，用溶質(zhì)質(zhì)量占全部溶液質(zhì)量的百萬(wàn)分比來(lái)表示的濃度，也稱百萬(wàn)分比濃度，與之相似的還有ppb（parts per billion）。對(duì)于氣體，ppm一般指摩爾分?jǐn)?shù)或體積分?jǐn)?shù)，對(duì)于溶液，ppm一般指質(zhì)量濃度。

在我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中都是使用質(zhì)量濃度單位（如：mg/m3）來(lái)表示氣體濃度，特別是環(huán)保部門就是要求氣體濃度以質(zhì)量濃度的單位（如：mg/m3）表示。

我們都知道，有毒氣體對(duì)人體的危害非常大，很多時(shí)候空氣中有那么一丁點(diǎn)，就有可能置人于死地，所以如果用百分比來(lái)表示有毒氣體在空氣中的含量是不夠精準(zhǔn)的，很有可能因?yàn)檎`差而導(dǎo)致更多人的傷亡。而PPM精確到百萬(wàn)分之一，要比百分?jǐn)?shù)可靠的多。

體積濃度表示法：指的是一百萬(wàn)體積的空氣中所含污染物的體積數(shù)，常用ppm表示，即1ppm＝1立方厘米（cm3）/立方米（m3）=10^-6，大部分氣體檢測(cè)儀器測(cè)得的氣體濃度都是體積濃度（ppm）。如5ppm一氧化碳指的是空氣中含有百萬(wàn)分之5的一氧化碳。

質(zhì)量體積濃度表示法：每立方米空氣中所含污染物的質(zhì)量數(shù)，常用的表示單位是mg/m3或g/m3。

那為什么氣體檢測(cè)儀要使用ppm來(lái)表示氣體濃度呢？

氣體報(bào)警器ppm單位含義說(shuō)明

一、常規(guī)氣體報(bào)警器設(shè)置的濃度單位ppm與mg/m³換算關(guān)系：

氣體報(bào)警器濃度單位ppm與mg/m³的換算關(guān)系，按下式計(jì)算：

二、氣體報(bào)警器的標(biāo)準(zhǔn)溫度標(biāo)準(zhǔn)壓力下：

mg/m³質(zhì)量濃度=M氣體分子量/22.4*ppm數(shù)值

ppm數(shù)值=質(zhì)量濃度mg/m³*22.4÷M氣體分子量

三、例如氣體報(bào)警器檢測(cè)氟化氫的氣體分子量為20，采購(gòu)的10ppm量程的HF換算為mg/m³如下：

HF：10 (mg/m³)= 20 ÷ 22.4 * 10(ppm) ≈ 8.93(ppm)

使用質(zhì)量濃度單位（mg/m3）作為空氣污染物濃度的表示方法，它的優(yōu)勢(shì)就是可以方便計(jì)算出污染物的真正量；但質(zhì)量濃度與檢測(cè)氣體的溫度、壓力環(huán)境條件有關(guān)，其數(shù)值會(huì)隨著溫度、氣壓等環(huán)境條件的變化而有所不同；所以在實(shí)際測(cè)量時(shí)，需要同時(shí)測(cè)定氣體的溫度和大氣壓力；而使用ppm描述氣體濃度時(shí)采取的是體積比，就不會(huì)出現(xiàn)這個(gè)問(wèn)題。

聽(tīng)過(guò)ppm，還知道ppb和ppt嗎？

表達(dá)溶液濃度時(shí)，1ppm即為1ug/mL；表達(dá)固體中成分含量時(shí)，1ppm即為1ug/g或1g/t。1ppb為1ppm的千分之一。

ppm part per million 百萬(wàn)分之……

ppb part per billion 10億分之……

ppt part per trillion 萬(wàn)億分之……

part per thousand 千分之……

PPm PPb PPt單獨(dú)拿出來(lái)，不能說(shuō)是單位，就象％一樣，不是單位。

使用時(shí)可以定義為v/v、n/n、m/m、g/l、g/m³ 等（密度或比重單位）。

PPm 是10的－6次方

PPb是10的－9次方

PPt是10的－12次方

Part.01ppm的定義

ppm ——part per million，即百萬(wàn)分之一，是一個(gè)無(wú)量綱量，如果想知道ppm是何種含義，還需了解是體積比還是質(zhì)量比或重量比。1ug/ml是質(zhì)量/體積比，如果溶液的密度是1g/ml，則1ug/ml 相當(dāng)于1ppm；如果溶液密度不是1g/ml，則需要進(jìn)行換算。對(duì)于氣體而言，會(huì)更復(fù)雜一些，因?yàn)闅怏w混合時(shí)，在多數(shù)壓力溫度下，各組份的變化不是理想的。

濃度及濃度單位換算 :

1ppm=1000ppb

1ppb=1000ppt

ppm即：mg/L（毫克/升）

ppb即：ug/L（微克/升）

ppt即：ng/L（納克/升）

Part.02溶液的濃度

溶液濃度可分為質(zhì)量濃度（如質(zhì)量百分濃度）和體積濃度（如摩爾濃度、當(dāng)量濃度）和體積濃度三類。

1、質(zhì)量百分濃度

溶液的濃度用溶質(zhì)的質(zhì)量占全部溶液質(zhì)量的百分率表示的叫質(zhì)量百分濃度，用符號(hào)%表示。例如，25%的葡萄糖注射液就是指100可注射液中含葡萄糖25克。質(zhì)量百分濃度（%）=溶質(zhì)質(zhì)量/溶液質(zhì)量100%

2、體積濃度

（1）摩爾濃度

溶液的濃度用1升溶液中所含溶質(zhì)的摩爾數(shù)來(lái)表示的叫摩爾濃度，用符號(hào)mol表示，例如1升濃硫酸中含18.4摩爾的硫酸，則濃度為18.4mol。摩爾濃度（mol）=溶質(zhì)摩爾數(shù)/溶液體積（升）

（2）當(dāng)量濃度(N)

溶液的濃度用1升溶液中所含溶質(zhì)的克當(dāng)量數(shù)來(lái)表示的叫當(dāng)量濃度，用符號(hào)N表示。例如，1升濃鹽酸中含12.0克當(dāng)量的鹽酸(HCl)，則濃度為12.0N。當(dāng)量濃度=溶質(zhì)的克當(dāng)量數(shù)/溶液體積（升）

3、質(zhì)量-體積濃度

用單位體積（1立方米或1升）溶液中所含的溶質(zhì)質(zhì)量數(shù)來(lái)表示的濃度叫質(zhì)量-體積濃度，以符號(hào)g/m³或mg/L表示。例如，1升含鉻廢水中含六價(jià)鉻質(zhì)量為2毫克，則六價(jià)鉻的濃度為2毫克/升（mg/L）質(zhì)量-體積濃度=溶質(zhì)的質(zhì)量數(shù)（克或毫克）/溶液的體積（立方米或升）

4、濃度單位的換算公式：

1）當(dāng)量濃度=1000.d.質(zhì)量百分濃度/E

2）質(zhì)量百分濃度=當(dāng)量濃度E/1000.d

3）摩爾濃度=1000.d質(zhì)量百分濃度/M

4）質(zhì)量百分濃度=質(zhì)量-體積濃度（毫克/升）/104.d

5）質(zhì)量-體積濃度（mg/L）=104質(zhì)量百分濃度

5、ppm是重量的百分率：

ppm=mg/kg=mg/L

即:1ppm=1ppm=1000ug/

1ppb=1ug/L=0.001mg

式中：E—溶質(zhì)的克當(dāng)量；

d—溶液的比重；

M—溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量；

Part.03氣體濃度

對(duì)大氣中的污染物，常見(jiàn)體積濃度和質(zhì)量-體積濃度來(lái)表示其在大氣中的含量。

1、體積濃度

體積濃度是用每立方米的大氣中含有污染物的體積數(shù)（立方厘米）或（ml/m³）來(lái)表示，常用的表示方法是ppm，即1ppm=1立方厘米/立方米=10^-6。除ppm外，還有ppb和ppt，

他們之間的關(guān)系是：

1ppm=10^-6 = 一百萬(wàn)分之一，

1ppb=10^-9 = 十億分之一，

1ppt=10^-12 = 萬(wàn)億分之一，

1ppm=10³ppb = 10⁶ppt

2、質(zhì)量-體積濃度

用每立方米大氣中污染物的質(zhì)量數(shù)來(lái)表示的濃度叫質(zhì)量-體積濃度，單位是毫克/立方米或克/立方米。

它與ppm的換算關(guān)系是：

X＝M*C/22.4

C=22.4*X/M

式中：X—污染物以每標(biāo)立方米的毫克數(shù)表示的濃度值；

C—污染物以ppm表示的濃度值；

M—污染物的分之子量。

由上式可得到如下關(guān)系：

1ppm=M/22.4(mg/m³)=1000.m/22.4ug/m³

例1：求在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，30毫克/標(biāo)立方米的氟化氫的ppm濃度。

解：氟化氫的分子量為20，則：

C=30x22.4/20=33.6ppm

例2：已知大氣中二氧化硫的濃度為5ppm，求以mg/Nm³表示的濃度值。

解：二氧化硫的分子量為64。

X =5x64/22.4mg/m³=14.3mg/m³

3、在土壤、動(dòng)植物、固體廢棄物中ppm、ppb與質(zhì)量含量換算：

1ppm=1mg/kg=1000ug/kg

1ppb=1ug/kg=10^-3mg/kg

1mg/kg=1ppm=1000ug/kg

1ug/kg=1ppb=10^-3ppm

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