Partes por milhão (ppm). Utilize com moderação!

No último post do desafio da dosagem de bissulfito de sódio, (cujo post completo para quem não viu segue aqui: https://www.aguaeefluentes.com.br/post/resposta-ao-desafio-da-dosagem-de-bissulfito-de-sódio) percebemos que houve um bom número de tentativas que converteram os 25% (m/m) da solução concentrada a 250.000 ppm de solução e após esta conversão, não utilizaram a densidade para corrigir de kg/h para l/h. Vamos aqui explicar um pouco mais sobre esta unidade tão usada e porque não devemos usá-la para concentrações de solutos mais concentradas.

PPM significa parte por milhão. Originalmente é uma pseudo-unidade e não integra a famosa lista de unidades do sistema métrico internacional (SI). Em tese, poderia ser usado com qualquer produto que seja contável. Como as frações por quantidades são expressadas por peso, parte por milhão é expressado em mg de um produto por kg da solução onde está este produto.

Então porque é tanto usado na físico-química?

Porque quando se convenciona que 1,0 kg de água = 1,0 litro de água, se pode facilmente traduzir ppm de mg / kg de solução a mg /l de solução, já que 1 kg = 1 litro.

Logo, para aproximações com soluções diluídas, 5 ppm são 5 mg de soluto por kg de solução. Como esta solução possui aproximadamente 1 litro, 5 ppm é muito próximo de 5 mg/l.

Já em soluções concentradas, temos um problema. 1 kg de solução concentrada já não é mais 1 litro (geralmente menos de 1 litro) pois a densidade da solução é maior. No nosso desafio, a densidade de uma solução de bissulfito @ 25% (m/m) é de 1,33 kg de bissulfito/ litro de solução. Queríamos ali dosificar uma quantidade de 100.000 mg de bissulfito por hora na linha principal. Quando aplicamos a fórmula C1.V1=C2.V2, ela nos dá 400 gramas desta solução concentrada por hora. Este valor está correto, mas indica um valor de massa de solução. Para chegarmos ao volume de solução, temos que fazer a conversão de massa para volume, por isso devemos aplicar a densidade (1,33 kg/l) e chegar nos 300 ml de solução por hora.

O ppm é usado quando não existe um rigor analítico, e somente em baixas concentrações de soluções aquosas, quando a densidade é muito próxima a 1,0 kg/l.

RESUMO:

Respondendo a nossa pergunta do enunciado: ppm é igual a mg/l? Não, é uma aproximação usada em baixas concentrações de soluções aquosas.

Para resultado de análises e solutos em concentrações mais altas, use sempre as unidades mg/l ou mg/kg.