Calculadora de PPM para Molaridade

Created by Jasmine J Mah
Reviewed by Dominik Czernia, PhD and Jack Bowater
Translated by Luna Maldonado Fontes and João Rafael Lucio dos Santos, PhD
Last updated: Jan 18, 2024


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!

O que é ppm e molaridade?

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 mg1\ \text{mg} de substância por litro de água, ou 1 mg/L1\ \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 6,022140910236{,}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 mg\text{mg} de nutriente por kg\text{kg} de solo); e
  • ppm de poluentes no ar (que usa μL\text{μL} de poluente por L\text{L} de ar).

Uma definição técnica de ppm

Então, o que é ppm? E como algo chamado “partes por milhão” pode ser representado por mg/L\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.

1 g soluto1.000.000 g soluc¸a˜o\footnotesize\frac{1\ \text{g soluto}}{1.000.000\ \text{g 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 g/mL1\ \text{g}/\text{mL}. Portanto, podemos reescrever a relação da seguinte forma:

1 g soluto1.000.000 mL aˊgua\footnotesize\frac{1\ \text{g soluto}}{1.000.000\ \text{mL água}}

Em seguida, dividimos mL\text{mL} por 1.0001.000 para converter mL em L: com o conversor de volume 🇺🇸 da Omni esse cálculo é muito fácil!

1 g soluto1.000 aˊgua\footnotesize\frac{1\ \text{g soluto}}{1.000\ \text{L água}}

Dividindo ambas as unidades por 1.0001.000, a proporção se torna:

1 mg soluto1 aˊgua\footnotesize\frac{1\ \text{mg soluto}}{1\ \text{L água}}

Portanto, você pode dizer que 1 mg1\ \text{mg} em 1 L1\ \text{L} de água é o mesmo que 1 mg1\ \text{mg} em 1.000.000 mg1.000.000\ \text{mg} de água, ou 1 parte por milhão (assumindo a temperatura ambiente e uma pressão atmosférica de 1 atm1\ \text{atm}).

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

Como converter ppm em molaridade? A calculadora de ppm para molaridade

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 mol/L\text{mol}/\text{L}) e multiplicá-la pela massa molar (com unidades g/mol\text{g}/\text{mol}), irá obter g/L\text{g}/\text{L}. Basta multiplicar g/L\text{g}/\text{L} por 1.0001.000 para converter g\text{g} para mg\text{mg}, e você terá ppm (em mg/L\text{mg}/\text{L} de água).

Essa fórmula de ppm para molaridade para soluções diluídas é:

ppm=molsLmmol1.000\footnotesize\text{ppm} = \frac{\text{mols}}{\text{L}}\cdot m_\text{mol}\cdot 1.000

Exemplo 1: Água do mar versus água potável

O teor médio de sal na água do mar é equivalente a 0, ⁣599 M0,\!599\ \text{M} de NaCl\text{NaCl} (embora os sais marinhos não sejam inteiramente compostos de NaCl\text{NaCl}). Se é recomendado que a água potável não ultrapasse 20 mg/L20\ \text{mg}/\text{L} (ou 20 ppm20\ \text{ppm}), quantas vezes mais salgada é a água do mar em comparação com a água potável?

Para descobrir isso, vamos converter 0,599 M0{,}599\ \text{M} de NaCl\text{NaCl} em ppm\text{ppm}. Precisamos saber a massa molar de NaCl\text{NaCl}, que é 58,44 g/mol58{,}44\ \text{g}/\text{mol}. Multiplique a molaridade pela massa molar para obter g/L\text{g}/\text{L}:

0,599 mol/L58,44 g/mol=35,0556 g/L\scriptsize 0{,}599\ \text{mol}/\text{L} \cdot 58{,}44\ \text{g}/\text{mol} = 35{,}0556\ \text{g}/\text{L}

Em seguida, multiplique por 1.0001.000 para obter mg/L\text{mg}/\text{L}:

35,0556 g/L1.000 mg/g=35.0556 mg/L\scriptsize 35{,}0556\ \text{g}/\text{L} \cdot 1.000\ \text{mg}/\text{g}=35.0556\ \text{mg}/\text{L}

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

35.0556201.750\footnotesize \frac{35.0556}{20} \approx 1.750

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 1.7501.750 vezes mais salgada do que a água potável!

Exemplo 2: Prepare uma solução de NaOH

Você tem uma solução de estoque de 1M1 \text{M} de NaOH\text{NaOH}. Como você faz para criar uma solução de 1 L1\ \text{L} de 200 ppm200\ \text{ppm} de NaOH\text{NaOH} ? O NaOH\text{NaOH} tem uma massa molar de 39,997 g/mol39{,}997\ \text{g}/\text{mol}.

1. Você pode converter 200 ppm200\ \text{ppm} em molaridade.

Primeiro, assumamos 200 ppm=200 mg/L200\ \text{ppm} = 200\ \text{mg}/\text{L}. Em seguida, divida o resultado por 1.0001.000 para obter g/L\text{g}/\text{L}:

200 mg/L200\ \text{mg}/\text{L} dividido por 1.000 mg/g1.000\ \text{mg}/\text{g} é igual a 0,2 g/L0{,}2\ \text{g}/\text{L}.

Em seguida, divida 0,2 g/L0{,}2\ \text{g}/\text{L} pela massa molar de NaOH\text{NaOH} para obter a molaridade:

0,2 g/L0{,}2\ \text{g}/\text{L} dividido por 39,997 g/mol39{,}997\ \text{g}/\text{mol} é igual a 0,005 mol/L0{,}005\ \text{mol}/\text{L}.

2. Calcule a receita de diluição:

Da etapa 1, sabemos que a molaridade-alvo é 0,005 mol/L0{,}005\ \text{mol}/\text{L}. Para calcular a diluição, usamos a equação de diluição:

m1V1=m2V2\footnotesize m_1\cdot V_1=m_2\cdot V_2

onde:

  • m1m_1 é a concentração da solução de estoque;
  • m2m_2 é a concentração da solução diluída;
  • V1V_1 é o volume da solução de estoque; e
  • V2V_2 é o volume da solução diluída.

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

1 MV1=0,005 M1 L\footnotesize 1\ \text{M} \cdot V_1 = 0{,}005\ \text{M} \cdot 1\ \text{L}

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

V1=0,005 M1 M1 L=0,005 L\footnotesize V_1 = \frac{0{,}005\ \text{M}}{1\ \text{M}}\cdot 1\ \text{L}=0{,}005\ \text{L}

Portanto, precisamos diluir 0,005 L0{,}005\ \text{L} (ou 5 mL5\ \text{mL}) da solução estoque para um volume final de 1 L1\ \text{L} para obter uma solução de 200 ppm200\ \text{ppm} de NaOH\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!

FAQ

Como calcular a molaridade com base na densidade e no ppm?

Para estimar a molaridade de qualquer solução aquosa:

  1. Pegue a densidade da solução em g/L.
  2. Divida-a pela massa molar do soluto em g/mol.
  3. O quociente resultante é a molaridade da solução em mol/L.
  4. Caso você tenha o valor ppm, repita todas as etapas, mas substitua a densidade pelo ppm e multiplique tudo por 1.000 mg/g.

Quantos ppms há em um grama?

1.000 ppm de partículas/moléculas. Isso supondo que temos um grama da substância em uma solução de um litro. Isso ocorre porque 1 L de água pesa 1.000 g, portanto, há uma partícula de soluto para cada mil partículas totais e, portanto, um milhar para cada milhão.

Como calcular o ppm a partir da concentração de volume?

Para obter o ppm a partir do volume:

  1. Pegue a concentração molar das soluções em mol/L.
  2. Multiplique-a pela massa molar em g/mol.
  3. Divida-a pela densidade do soluto em g/cm³.
  4. Multiplique tudo por 1.000 mg/g.
  5. A unidade de ppm resultante por volume é normalmente μL/L.

Qual é a concentração em ppm quando 0,5 mols de CH₄ são dissolvidos em 1.500 ml de água?

A concentração é de 5.333 ppm. Para obter o resultado:

  1. Estime a concentração molar de CH₄, que é:

    0,5 mol / 1,5 L = 0,3333 M

  2. Multiplique-a pela massa molar do metano (16 g/mol).

  3. Multiplique tudo por 1.000 mg/g.

  4. Como resultado, obtemos:

    0,3333 M ⋅ 16 g/mol ⋅ 1.000 mg/g = 5.333 ppm.

Jasmine J Mah
ppm
ppm
Molar mass
g/mol
Molarity
M
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