محاسبه ppb (Part Per Billion)

محاسبه غلظت‌های فوق‌العاده رقیق (یک در میلیارد) برای آنالیزهای حساس و زیست‌محیطی.

ورودی‌های جرمی

gram
gram
واحد هر دو جرم باید یکسان باشد. اگر حل‌شونده میکروگرم ($\mu g$) و محلول کیلوگرم ($kg$) است، می‌توانید مستقیماً از عدد استفاده کنید (چون نسبت $10^9$ برقرار است).

نتیجه غلظت

مقادیر جرم را وارد کنید...

ppb (قسمت در میلیارد) چیست؟

واحد ppb (Parts Per Billion) نشان‌دهنده تعداد ذرات ماده در هریک میلیاردذره از مخلوط است. این واحد ۱۰۰۰ برابر کوچکتر از ppm است. استفاده از ppb زمانی ضروری می‌شود که با مقادیر فوق‌العاده کم (Trace Amounts) سروکار داریم؛ مانند سنجش آرسنیک در آب آشامیدنی، سموم باقی‌مانده در غذا یا ناخالصی‌های بسیار ریز در صنایع نیمه‌هادی.

فرمول ریاضی

برای محاسبه ppb جرمی، نسبت جرم حل‌شونده به جرم کل را در عدد $10^9$ (یک میلیارد) ضرب می‌کنیم:

ppb = (m_solute / m_solution) × 10⁹
m_soluteجرم حل‌شونده
m_solutionجرم کل محلول

مثال‌های کاربردی

مثال ۱: آرسنیک در آب

حد مجاز آرسنیک ۱۰ ppb است. اگر در ۱ لیتر (۱۰۰۰ گرم) آب، ۱۰ میکروگرم آرسنیک باشد:

(10×10⁻⁶ / 1000) × 10⁹ = 10 ppb

مثال ۲: آلودگی هوا

اگر ۵ نانوگرم گاز در ۱ گرم هوا وجود داشته باشد:

(5×10⁻⁹ / 1) × 10⁹ = 5 ppb

مثال ۳: ناخالصی دارو

۲ میکروگرم ناخالصی در یک قرص ۱ گرمی.

(2×10⁻⁶ / 1) × 10⁹ = 2000 ppb

اشتباهات رایج

  • اشتباه گرفتن میکرو و نانو

    در محاسبات ppb، پیشوندها بسیار مهم هستند. میکرو ($\mu$) برابر $10^-6$ و نانو ($n$) برابر $10^-9$ است. اشتباه در این‌ها جواب را ۱۰۰۰ برابر تغییر می‌دهد.

  • استفاده برای غلظت‌های بالا

    ppb فقط برای غلظت‌های بسیار بسیار کم مناسب است. استفاده از آن برای محلول‌های معمولی (در حد درصد یا ppm) اعداد بسیار بزرگ و گیج‌کننده‌ای تولید می‌کند.

سوالات پرتکرار

رابطه ppm و ppb چیست؟
یک ppm برابر با ۱۰۰۰ ppb است. (چون یک میلیون، یک هزارمِ یک میلیارد است). برای تبدیل ppm به ppb، عدد را در ۱۰۰۰ ضرب کنید.
معادل وزنی ppb چیست؟
۱ ppb معادل ۱ میکروگرم در کیلوگرم ($\mu g/kg$) است. برای آب (با چگالی ۱)، این معادل ۱ میکروگرم در لیتر ($\mu g/L$) می‌باشد.