Los químicos han desarrollado varios métodos para definir las concentraciones de mezclas y soluciones. Las soluciones constan de dos componentes: el soluto, que por definición es el componente presente en menor cantidad; y el solvente, que es el componente presente en una cantidad mayor.
Las soluciones pueden comprender dos líquidos; un sólido disuelto en un líquido; dos gases; un gas disuelto en un líquido; o (menos comúnmente) dos sólidos. El porcentaje en peso, que generalmente se abrevia w /w, es una de las unidades de concentración más comunes; representa la masa del soluto dividido por la masa de la solución, que incluye las masas tanto del soluto como del disolvente, multiplicado por 100.
La concentración en partes por millón, o ppm, se asemeja mucho al porcentaje en peso, excepto que necesita multiplicar la relación de masa por 1,000,000 en lugar de 100. Es decir,
ppm = (masa de soluto) /(masa de solución) * 1,000,000.
Los científicos generalmente usan ppm para expresar la concentración cuando el porcentaje en peso daría como resultado un número inconvenientemente pequeño. Por ejemplo, es más fácil describir una solución acuosa que contiene 0.0012 por ciento de cloruro de sodio que contiene 12 ppm de cloruro de sodio.
Determine la masa del soluto en gramos. Los problemas de los libros de texto suelen indicar esta información explícitamente (por ejemplo, "100 gramos de cloruro de sodio disueltos en agua"). De lo contrario, esto normalmente representa la cantidad del soluto que pesaba en un equilibrio antes de agregarlo al disolvente.
Determine la masa, en gramos, de la solución total. La solución, por definición, incluye tanto el soluto como el solvente. Si conoce las masas individuales del soluto y la solución, puede agregar estos valores para obtener la masa de la solución.
Ingrese la masa del soluto y la masa de la solución en la siguiente ecuación:
ppm = (masa de soluto) /(masa de la solución) * 1,000,000.
Por ejemplo, las ppm de cloruro de sodio en una solución que contiene 1.5 gramos de cloruro de sodio disueltos en 1000.0 gramos de agua ser
(1.5 g) /(1000.0 + 1.5 g) * 1,000,000 = 1,500 ppm.
TL; DR (Demasiado tiempo; no leer)
Muy diluir las soluciones acuosas exhibirán una densidad cercana a 1,00 gramos por mililitro. En estos casos, el volumen de la solución en mililitros es igual a la masa de la solución en gramos. Por lo tanto, las unidades de gramos y mililitros de tales soluciones se vuelven intercambiables. La ecuación para determinar ppm se simplifica a:
ppm = (miligramos de soluto) /(litros de solución).
