Calculadora de PPM para Molaridade

A calculadora de ppm (partes por milhão) para molaridade da Omni fará a conversão de ppm para molaridade de qualquer elemento ou molécula dissolvida em água.

A conversão de ppm para molaridade, ou de molaridade para ppm, é bastante simples. Basta ler o texto abaixo para saber mais!

Tanto ppm (partes por milhão) quanto molaridade são medidas de concentração. Você sabia que o ppm é usado de maneiras diferentes, dependendo do contexto? Ao lidar com soluções diluídas, 1 ppm pode ser aproximado como $1\ \text{mg}$ de substância por litro de água, ou $1\ \text{mg}/\text{L}$.

Por outro lado, molaridade é concentração molar, o que significa que ela informa quantas moles de moléculas existem em um litro de solução. O símbolo M é usado para denotar a unidade de molaridade. Assim, por exemplo, 1 M significa que há 1 mol de substância em um litro de solução.

Muitos cálculos de concentração usam as unidades mol porque estamos lidando com um grande número de moléculas. Há $6{,}0221409 \cdot 10^{23}$ moléculas ou partículas em um mol.

Se você quiser saber mais sobre ppm e molaridade, visite nossas calculadoras dedicadas, a calculadora de ppm e a calculadora de molaridade, também da Omni.

Algumas situações em que você pode precisar converter ppm em molaridade incluem:

• Medições da qualidade da água potável;
• Manutenção de níveis químicos em aquários;
• Mistura de soluções de fertilizantes para horticultura; e
• Produção de soluções químicas.

Você precisará de um cálculo de ppm diferente se estiver usando-o em outros contextos, como:

• ppm de um nutriente no solo (que usa $\text{mg}$ de nutriente por $\text{kg}$ de solo); e
• ppm de poluentes no ar (que usa $\text{μL}$ de poluente por $\text{L}$ de ar).

Então, o que é ppm? E como algo chamado “partes por milhão” pode ser representado por $\text{mg}/\text{L}$? Partes por milhão indica o número de “partes” de algo em um milhão de “partes” de outra coisa. A “parte” pode ser qualquer unidade, mas ao misturar soluções, o ppm geralmente representa unidades de peso. Nesse contexto, ppm informa a você quantos gramas de um soluto existem para cada milhão de gramas de solução.

Ao lidar com uma solução diluída em água à temperatura ambiente, podemos aproximar a massa do solvente da massa total da solução e presumir que a densidade da água seja $1\ \text{g}/\text{mL}$. Portanto, podemos reescrever a relação da seguinte forma:

Em seguida, dividimos $\text{mL}$ por $1.000$ para converter mL em L: com o conversor de volume 🇺🇸 da Omni esse cálculo é muito fácil!

Dividindo ambas as unidades por $1.000$, a proporção se torna:

Portanto, você pode dizer que $1\ \text{mg}$ em $1\ \text{L}$ de água é o mesmo que $1\ \text{mg}$ em $1.000.000\ \text{mg}$ de água, ou 1 parte por milhão (assumindo a temperatura ambiente e uma pressão atmosférica de $1\ \text{atm}$).

Se o seu solvente não for água, você deverá ajustar a densidade do solvente na calculadora.

Para converter ppm em molaridade, ou molaridade em ppm, você só precisa saber uma coisa: a massa molar do elemento ou molécula dissolvida.

Se você pegar a molaridade (com unidades $\text{mol}/\text{L}$) e multiplicá-la pela massa molar (com unidades $\text{g}/\text{mol}$), irá obter $\text{g}/\text{L}$. Basta multiplicar $\text{g}/\text{L}$ por $1.000$ para converter $\text{g}$ para $\text{mg}$, e você terá ppm (em $\text{mg}/\text{L}$ de água).

Essa fórmula de ppm para molaridade para soluções diluídas é:

O teor médio de sal na água do mar é equivalente a $0,\!599\ \text{M}$ de $\text{NaCl}$ (embora os sais marinhos não sejam inteiramente compostos de $\text{NaCl}$). Se é recomendado que a água potável não ultrapasse $20\ \text{mg}/\text{L}$ (ou $20\ \text{ppm}$), quantas vezes mais salgada é a água do mar em comparação com a água potável?

Para descobrir isso, vamos converter $0{,}599\ \text{M}$ de $\text{NaCl}$ em $\text{ppm}$. Precisamos saber a massa molar de $\text{NaCl}$, que é $58{,}44\ \text{g}/\text{mol}$. Multiplique a molaridade pela massa molar para obter $\text{g}/\text{L}$:

Em seguida, multiplique por $1.000$ para obter $\text{mg}/\text{L}$:

Por fim, divida a concentração de sal da água do mar pela diretriz de água potável para encontrar a proporção:

Os números significativos que calculamos (por exemplo, com a calculadora de algarismos significativos) são muitos: reduza-os para 3. Então, podemos dizer que a água do mar é aproximadamente $1.750$ vezes mais salgada do que a água potável!

Você tem uma solução de estoque de $1 \text{M}$ de $\text{NaOH}$. Como você faz para criar uma solução de $1\ \text{L}$ de $200\ \text{ppm}$ de $\text{NaOH}$ ? O $\text{NaOH}$ tem uma massa molar de $39{,}997\ \text{g}/\text{mol}$.

1. Você pode converter $200\ \text{ppm}$ em molaridade.

Primeiro, assumamos $200\ \text{ppm} = 200\ \text{mg}/\text{L}$. Em seguida, divida o resultado por $1.000$ para obter $\text{g}/\text{L}$:

$200\ \text{mg}/\text{L}$ dividido por $1.000\ \text{mg}/\text{g}$ é igual a $0{,}2\ \text{g}/\text{L}$.

Em seguida, divida $0{,}2\ \text{g}/\text{L}$ pela massa molar de $\text{NaOH}$ para obter a molaridade:

$0{,}2\ \text{g}/\text{L}$ dividido por $39{,}997\ \text{g}/\text{mol}$ é igual a $0{,}005\ \text{mol}/\text{L}$.

2. Calcule a receita de diluição:

Da etapa 1, sabemos que a molaridade-alvo é $0{,}005\ \text{mol}/\text{L}$. Para calcular a diluição, usamos a equação de diluição:

onde:

• $m_1$ é a concentração da solução de estoque;
• $m_2$ é a concentração da solução diluída;
• $V_1$ é o volume da solução de estoque; e
• $V_2$ é o volume da solução diluída.

Você pode preencher os números de todas as variáveis, exceto o volume da solução de estoque:

Reorganizando a equação, encontraremos o volume de solução de estoque necessário:

Portanto, precisamos diluir $0{,}005\ \text{L}$ (ou $5\ \text{mL}$) da solução estoque para um volume final de $1\ \text{L}$ para obter uma solução de $200\ \text{ppm}$ de $\text{NaOH}$.

Você pode verificar a etapa 1 com esta calculadora de ppm para molaridade e verificar a etapa 2 com a calculadora da diluição de solução, também da Omni!