സാന്ദ്രത കൺവെർട്ടർ
സാന്ദ്രത — ഒരു ക്വാഡ്രില്യണിലെ ഭാഗങ്ങൾ മുതൽ ശതമാനം വരെ
വെള്ളത്തിന്റെ ഗുണനിലവാരം, രസതന്ത്രം, പരിസ്ഥിതി ശാസ്ത്രം എന്നിവയിലെ പിണ്ഡ സാന്ദ്രത യൂണിറ്റുകളിൽ പ്രാവീണ്യം നേടുക. g/L മുതൽ ppb വരെ, ലയിക്കുന്ന പദാർത്ഥങ്ങളുടെ സാന്ദ്രതകളും യഥാർത്ഥ പ്രയോഗങ്ങളിൽ സംഖ്യകൾ എന്ത് അർത്ഥമാക്കുന്നുവെന്നും മനസ്സിലാക്കുക.
സാന്ദ്രതയുടെ അടിസ്ഥാനങ്ങൾ
എന്താണ് സാന്ദ്രത?
ഒരു ലായനിയിൽ എത്ര ലയിക്കുന്ന പദാർത്ഥം ലയിച്ചിട്ടുണ്ടെന്ന് സാന്ദ്രത അളക്കുന്നു. പിണ്ഡ സാന്ദ്രത = ലയിക്കുന്ന പദാർത്ഥത്തിന്റെ പിണ്ഡം ÷ ലായനിയുടെ വ്യാപ്തം. 1 ലിറ്റർ വെള്ളത്തിൽ 100 mg ഉപ്പ് = 100 mg/L സാന്ദ്രത. ഉയർന്ന മൂല്യങ്ങൾ = ശക്തമായ ലായനി.
- സാന്ദ്രത = പിണ്ഡം/വ്യാപ്തം
- g/L = ഗ്രാം പ്രതി ലിറ്റർ (അടിസ്ഥാനം)
- mg/L = മില്ലിഗ്രാം പ്രതി ലിറ്റർ
- ഉയർന്ന സംഖ്യ = കൂടുതൽ ലയിക്കുന്ന പദാർത്ഥം
പിണ്ഡ സാന്ദ്രത
പിണ്ഡ സാന്ദ്രത: വ്യാപ്തത്തിനനുസരിച്ച് ലയിക്കുന്ന പദാർത്ഥത്തിന്റെ പിണ്ഡം. യൂണിറ്റുകൾ: g/L, mg/L, µg/L. നേരിട്ടുള്ളതും അവ്യക്തമല്ലാത്തതും. 1 g/L = 1000 mg/L = 1,000,000 µg/L. വെള്ളത്തിന്റെ ഗുണനിലവാരം, ക്ലിനിക്കൽ രസതന്ത്രം, പരിസ്ഥിതി നിരീക്ഷണം എന്നിവയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
- g/L = ഗ്രാം പ്രതി ലിറ്റർ
- mg/L = മില്ലിഗ്രാം പ്രതി ലിറ്റർ
- µg/L = മൈക്രോഗ്രാം പ്രതി ലിറ്റർ
- നേരിട്ടുള്ള അളവ്, അവ്യക്തതയില്ല
ppm ഉം ശതമാനവും
ppm (ദശലക്ഷത്തിൽ ഭാഗങ്ങൾ) ≈ വെള്ളത്തിന് mg/L. ppb (ബില്യണിൽ ഭാഗങ്ങൾ) ≈ µg/L. ശതമാനം w/v: 10% = 100 g/L. മനസ്സിലാക്കാൻ എളുപ്പമാണ്, എന്നാൽ സന്ദർഭത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. വെള്ളത്തിന്റെ ഗുണനിലവാര പരിശോധനയിൽ സാധാരണമാണ്.
- 1 ppm ≈ 1 mg/L (വെള്ളം)
- 1 ppb ≈ 1 µg/L (വെള്ളം)
- 10% w/v = 100 g/L
- സന്ദർഭം: ജലീയ ലായനികൾ
- പിണ്ഡ സാന്ദ്രത = പിണ്ഡം/വ്യാപ്തം
- 1 g/L = 1000 mg/L = 1,000,000 µg/L
- 1 ppm ≈ 1 mg/L (വെള്ളത്തിന്)
- 10% w/v = 100 g/L
യൂണിറ്റ് സിസ്റ്റങ്ങൾ വിശദീകരിക്കുന്നു
SI പിണ്ഡ സാന്ദ്രത
സാധാരണ യൂണിറ്റുകൾ: g/L, mg/L, µg/L, ng/L. വ്യക്തവും അവ്യക്തമല്ലാത്തതും. ഓരോ പ്രിഫിക്സും = ×1000 സ്കെയിൽ. രസതന്ത്രം, പരിസ്ഥിതി ശാസ്ത്രം, ക്ലിനിക്കൽ പരിശോധന എന്നിവയിൽ സാർവത്രികം.
- g/L = അടിസ്ഥാന യൂണിറ്റ്
- mg/L = മില്ലിഗ്രാം പ്രതി ലിറ്റർ
- µg/L = മൈക്രോഗ്രാം പ്രതി ലിറ്റർ
- ng/L, pg/L ട്രേസ് വിശകലനത്തിന്
വെള്ളത്തിന്റെ ഗുണനിലവാര യൂണിറ്റുകൾ
ppm, ppb, ppt സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. നേർപ്പിച്ച ജലീയ ലായനികൾക്ക്: 1 ppm ≈ 1 mg/L, 1 ppb ≈ 1 µg/L. EPA മാനദണ്ഡങ്ങൾക്കായി mg/L, µg/L എന്നിവ ഉപയോഗിക്കുന്നു. WHO ലാളിത്യത്തിനായി ppm ഉപയോഗിക്കുന്നു.
- ppm = ദശലക്ഷത്തിൽ ഭാഗങ്ങൾ
- ppb = ബില്യണിൽ ഭാഗങ്ങൾ
- നേർപ്പിച്ച ജല ലായനികൾക്ക് സാധുവാണ്
- EPA മാനദണ്ഡങ്ങൾ mg/L, µg/L-ൽ
വെള്ളത്തിന്റെ കാഠിന്യം
CaCO₃ തുല്യമായി പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു. യൂണിറ്റുകൾ: gpg (ഗ്രെയിൻസ് പെർ ഗാലൺ), °fH (ഫ്രഞ്ച്), °dH (ജർമ്മൻ), °e (ഇംഗ്ലീഷ്). എല്ലാം CaCO₃ ആയി mg/L-ലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്യപ്പെടുന്നു. ജലശുദ്ധീകരണത്തിനുള്ള മാനദണ്ഡം.
- gpg: യുഎസ് വെള്ളത്തിന്റെ കാഠിന്യം
- °fH: ഫ്രഞ്ച് ഡിഗ്രി
- °dH: ജർമ്മൻ ഡിഗ്രി
- എല്ലാം CaCO₃ തുല്യമായി
സാന്ദ്രതയുടെ ശാസ്ത്രം
പ്രധാന സൂത്രവാക്യങ്ങൾ
സാന്ദ്രത = പിണ്ഡം/വ്യാപ്തം. C = m/V. യൂണിറ്റുകൾ: g/L = kg/m³. പരിവർത്തനം: mg/L-ന് 1000 കൊണ്ടും, µg/L-ന് 1,000,000 കൊണ്ടും ഗുണിക്കുക. വെള്ളത്തിന് ppm ≈ mg/L (സാന്ദ്രത ≈ 1 kg/L).
- C = m/V (സാന്ദ്രത)
- 1 g/L = 1000 mg/L
- 1 mg/L ≈ 1 ppm (വെള്ളം)
- %w/v: പിണ്ഡം% = (g/100mL)
നേർപ്പിക്കൽ
നേർപ്പിക്കൽ സൂത്രവാക്യം: C1V1 = C2V2. പ്രാരംഭ സാന്ദ്രത x വ്യാപ്തം = അന്തിമ സാന്ദ്രത x വ്യാപ്തം. 100 mg/L-ന്റെ 10 mL-നെ 100 mL-ലേക്ക് നേർപ്പിച്ചാൽ = 10 mg/L. പിണ്ഡ സംരക്ഷണം.
- C1V1 = C2V2 (നേർപ്പിക്കൽ)
- നേർപ്പിക്കുമ്പോൾ പിണ്ഡം സംരക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു
- ഉദാഹരണം: 10x100 = 1x1000
- ലബോറട്ടറി തയ്യാറെടുപ്പുകൾക്ക് ഉപയോഗപ്രദം
ലേയത്വം
ലേയത്വം = പരമാവധി സാന്ദ്രത. താപനിലയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. NaCl: 20°C-ൽ 360 g/L. പഞ്ചസാര: 20°C-ൽ 2000 g/L. ലേയത്വം കവിഞ്ഞാൽ → അവശിഷ്ടം.
- ലേയത്വം = പരമാവധി സാന്ദ്രത
- താപനിലയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു
- അതിപൂരിതാവസ്ഥ സാധ്യമാണ്
- കവിഞ്ഞാൽ → അവശിഷ്ടം
സാന്ദ്രതയുടെ മാനദണ്ഡങ്ങൾ
| പദാർത്ഥം/മാനദണ്ഡം | സാന്ദ്രത | സന്ദർഭം | കുറിപ്പുകൾ |
|---|---|---|---|
| ട്രേസ് കണ്ടെത്തൽ | 1 pg/L | അൾട്രാ-ട്രേസ് | അഡ്വാൻസ്ഡ് അനലിറ്റിക്കൽ കെമിസ്ട്രി |
| ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ ട്രേസുകൾ | 1 ng/L | പരിസ്ഥിതി | പുതുതായി ഉയർന്നുവരുന്ന മലിനീകരണങ്ങൾ |
| EPA ആർസെനിക് പരിധി | 10 µg/L | കുടിവെള്ളം | 10 ppb പരമാവധി |
| EPA ഈയ പ്രവർത്തന നില | 15 µg/L | കുടിവെള്ളം | 15 ppb പ്രവർത്തന നില |
| കുളത്തിലെ ക്ലോറിൻ | 1-3 mg/L | നീന്തൽക്കുളം | 1-3 ppm സാധാരണ |
| ഉപ്പുവെള്ള ലായനി | 9 g/L | മെഡിക്കൽ | 0.9% NaCl, ഫിസിയോളജിക്കൽ |
| കടൽവെള്ളത്തിന്റെ ലവണാംശം | 35 g/L | സമുദ്രം | 3.5% ശരാശരി |
| പൂരിത ഉപ്പ് | 360 g/L | രസതന്ത്രം | NaCl 20°C-ൽ |
| പഞ്ചസാര ലായനി | 500 g/L | ഭക്ഷണം | 50% w/v സിറപ്പ് |
| സാന്ദ്രത കൂടിയ ആസിഡ് | 1200 g/L | ലബോറട്ടറി റിയേജന്റ് | സാന്ദ്രത കൂടിയ HCl (~37%) |
സാധാരണ ജല മാനദണ്ഡങ്ങൾ
| മലിനീകാരി | EPA MCL | WHO മാർഗ്ഗനിർദ്ദേശം | യൂണിറ്റുകൾ |
|---|---|---|---|
| ആർസെനിക് | 10 | 10 | µg/L (ppb) |
| ഈയം | 15* | 10 | µg/L (ppb) |
| മെർക്കുറി | 2 | 6 | µg/L (ppb) |
| നൈട്രേറ്റ് (N ആയി) | 10 | 50 | mg/L (ppm) |
| ഫ്ലൂറൈഡ് | 4.0 | 1.5 | mg/L (ppm) |
| ക്രോമിയം | 100 | 50 | µg/L (ppb) |
| ചെമ്പ് | 1300 | 2000 | µg/L (ppb) |
യഥാർത്ഥ ലോകത്തിലെ പ്രയോഗങ്ങൾ
വെള്ളത്തിന്റെ ഗുണനിലവാരം
കുടിവെള്ള മാനദണ്ഡങ്ങൾ: മലിനീകരണ വസ്തുക്കൾക്കുള്ള EPA പരിധികൾ. ഈയം: 15 µg/L (15 ppb) പ്രവർത്തന നില. ആർസെനിക്: 10 µg/L (10 ppb) പരമാവധി. നൈട്രേറ്റ്: 10 mg/L (10 ppm) പരമാവധി. പൊതുജനാരോഗ്യത്തിന് നിർണ്ണായകം.
- ഈയം: <15 µg/L (EPA)
- ആർസെനിക്: <10 µg/L (WHO)
- നൈട്രേറ്റ്: <10 mg/L
- ക്ലോറിൻ: 0.2-2 mg/L (ശുദ്ധീകരണം)
ക്ലിനിക്കൽ രസതന്ത്രം
രക്തപരിശോധനകൾ g/dL അല്ലെങ്കിൽ mg/dL-ൽ. ഗ്ലൂക്കോസ്: 70-100 mg/dL സാധാരണ. കൊളസ്ട്രോൾ: <200 mg/dL അഭികാമ്യം. ഹീമോഗ്ലോബിൻ: 12-16 g/dL. മെഡിക്കൽ രോഗനിർണയം സാന്ദ്രതയുടെ ശ്രേണികളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.
- ഗ്ലൂക്കോസ്: 70-100 mg/dL
- കൊളസ്ട്രോൾ: <200 mg/dL
- ഹീമോഗ്ലോബിൻ: 12-16 g/dL
- യൂണിറ്റുകൾ: g/dL, mg/dL സാധാരണമാണ്
പരിസ്ഥിതി നിരീക്ഷണം
വായുവിന്റെ ഗുണനിലവാരം: PM2.5 µg/m³-ൽ. മണ്ണ് മലിനീകരണം: mg/kg. ഉപരിതല ജലം: ട്രേസ് ഓർഗാനിക്സിനായി ng/L. കീടനാശിനികൾ, ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽസ് എന്നിവയ്ക്ക് ppb, ppt തലങ്ങൾ. അൾട്രാ-സെൻസിറ്റീവ് കണ്ടെത്തൽ ആവശ്യമാണ്.
- PM2.5: <12 µg/m³ (WHO)
- കീടനാശിനികൾ: ng/L മുതൽ µg/L വരെ
- ഘനലോഹങ്ങൾ: µg/L ശ്രേണി
- ട്രേസ് ഓർഗാനിക്സ്: ng/L മുതൽ pg/L വരെ
വേഗത്തിലുള്ള കണക്കുകൂട്ടൽ
യൂണിറ്റ് പരിവർത്തനങ്ങൾ
g/L × 1000 = mg/L. mg/L × 1000 = µg/L. വേഗത്തിൽ: ഓരോ പ്രിഫിക്സും = ×1000 സ്കെയിൽ. 5 mg/L = 5000 µg/L.
- g/L → mg/L: ×1000
- mg/L → µg/L: ×1000
- µg/L → ng/L: ×1000
- ലളിതമായ ×1000 ഘട്ടങ്ങൾ
ppm ഉം ശതമാനവും
വെള്ളത്തിന്: 1 ppm = 1 mg/L. 1% w/v = 10 g/L = 10,000 ppm. 100 ppm = 0.01%. വേഗത്തിലുള്ള ശതമാനം!
- 1 ppm = 1 mg/L (വെള്ളം)
- 1% = 10,000 ppm
- 0.1% = 1,000 ppm
- 0.01% = 100 ppm
നേർപ്പിക്കൽ
C1V1 = C2V2. 10x നേർപ്പിക്കാൻ, അന്തിമ വ്യാപ്തം 10x വലുതായിരിക്കും. 100 mg/L 10x നേർപ്പിച്ചത് = 10 mg/L. എളുപ്പം!
- C1V1 = C2V2
- 10x നേർപ്പിക്കുക: V2 = 10V1
- C2 = C1/10
- ഉദാഹരണം: 100 mg/L മുതൽ 10 mg/L വരെ
പരിവർത്തനങ്ങൾ എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു
- ഘട്ടം 1: ഉറവിടം → g/L
- ഘട്ടം 2: g/L → ലക്ഷ്യം
- ppm ≈ mg/L (വെള്ളം)
- %w/v: g/L = % × 10
- കാഠിന്യം: CaCO₃ വഴി
സാധാരണ പരിവർത്തനങ്ങൾ
| ഇൽ നിന്ന് | ലേക്ക് | × | ഉദാഹരണം |
|---|---|---|---|
| g/L | mg/L | 1000 | 1 g/L = 1000 mg/L |
| mg/L | µg/L | 1000 | 1 mg/L = 1000 µg/L |
| mg/L | ppm | 1 | 1 mg/L ≈ 1 ppm (വെള്ളം) |
| µg/L | ppb | 1 | 1 µg/L ≈ 1 ppb (വെള്ളം) |
| %w/v | g/L | 10 | 10% = 100 g/L |
| g/L | g/mL | 0.001 | 1 g/L = 0.001 g/mL |
| g/dL | g/L | 10 | 10 g/dL = 100 g/L |
| mg/dL | mg/L | 10 | 100 mg/dL = 1000 mg/L |
വേഗത്തിലുള്ള ഉദാഹരണങ്ങൾ
പരിഹരിച്ച പ്രശ്നങ്ങൾ
വെള്ളത്തിലെ ഈയ പരിശോധന
വെള്ളത്തിന്റെ സാമ്പിളിൽ 12 µg/L ഈയമുണ്ട്. ഇത് സുരക്ഷിതമാണോ (EPA പ്രവർത്തന നില: 15 µg/L)?
12 µg/L < 15 µg/L. അതെ, EPA പ്രവർത്തന നിലയ്ക്ക് താഴെയാണ്. 12 ppb < 15 ppb എന്നും പ്രകടിപ്പിക്കാം. സുരക്ഷിതം!
നേർപ്പിക്കൽ കണക്കുകൂട്ടൽ
200 mg/L-ന്റെ 50 mL-നെ 500 mL-ലേക്ക് നേർപ്പിക്കുക. അന്തിമ സാന്ദ്രത?
C1V1 = C2V2. (200)(50) = C2(500). C2 = 10,000/500 = 20 mg/L. 10x നേർപ്പിക്കൽ!
ഉപ്പുവെള്ള ലായനി
0.9% ഉപ്പുവെള്ളം ഉണ്ടാക്കുക. ഒരു ലിറ്ററിന് എത്ര ഗ്രാം NaCl?
0.9% w/v = 100 mL-ന് 0.9 g = 1000 mL-ന് 9 g = 9 g/L. ഫിസിയോളജിക്കൽ സലൈൻ!
സാധാരണ തെറ്റുകൾ
- **ppm-ന്റെ അവ്യക്തത**: ppm w/w, v/v, അല്ലെങ്കിൽ w/v ആകാം! വെള്ളത്തിന്, ppm ≈ mg/L (സാന്ദ്രത = 1 എന്ന് അനുമാനിക്കുന്നു). എണ്ണകൾ, മദ്യങ്ങൾ, സാന്ദ്രത കൂടിയ ലായനികൾ എന്നിവയ്ക്ക് സാധുവല്ല!
- **മോളാർ ≠ പിണ്ഡം**: തന്മാത്രാ ഭാരം ഇല്ലാതെ g/L-നെ mol/L-ലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്യാൻ കഴിയില്ല! NaCl: 58.44 g/mol. ഗ്ലൂക്കോസ്: 180.16 g/mol. വ്യത്യസ്തം!
- **% w/w vs % w/v**: 10% w/w ≠ 100 g/L (ലായനിയുടെ സാന്ദ്രത ആവശ്യമാണ്). % w/v മാത്രമേ നേരിട്ട് പരിവർത്തനം ചെയ്യൂ! 10% w/v = 100 g/L കൃത്യമായി.
- **mg/dL യൂണിറ്റുകൾ**: മെഡിക്കൽ പരിശോധനകൾ പലപ്പോഴും mg/dL ഉപയോഗിക്കുന്നു, mg/L അല്ല. 100 mg/dL = 1000 mg/L. 10 മടങ്ങ് വ്യത്യാസം!
- **വെള്ളത്തിന്റെ കാഠിന്യം**: യഥാർത്ഥ അയോണുകൾ Ca2+, Mg2+ എന്നിവയാണെങ്കിലും CaCO3 ആയി പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു. താരതമ്യത്തിനുള്ള സാധാരണ രീതി.
- **ppb vs ppt**: യുഎസിൽ, ബില്യൺ = 10^9. യുകെയിൽ (പഴയത്), ബില്യൺ = 10^12. ആശയക്കുഴപ്പം ഒഴിവാക്കാൻ ppb (10^-9) ഉപയോഗിക്കുക. ppt = 10^-12.
രസകരമായ വസ്തുതകൾ
സമുദ്രത്തിലെ ലവണാംശം 35 g/L ആണ്
കടൽവെള്ളത്തിൽ ~35 g/L ലയിച്ച ഉപ്പുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു (3.5% ലവണാംശം). പ്രധാനമായും NaCl, എന്നാൽ Mg, Ca, K, SO4 എന്നിവയും. ചാവുകടൽ: 280 g/L (28%) നിങ്ങൾ പൊങ്ങിക്കിടക്കാൻ മാത്രം ഉപ്പുള്ളതാണ്! ഗ്രേറ്റ് സാൾട്ട് തടാകം: ജലനിരപ്പ് അനുസരിച്ച് 50-270 g/L.
ppm 1950-കളിലേക്ക് പോകുന്നു
ppm (ദശലക്ഷത്തിൽ ഭാഗങ്ങൾ) 1950-കളിൽ വായു മലിനീകരണത്തിനും ജലത്തിന്റെ ഗുണനിലവാരത്തിനുമായി പ്രചാരത്തിലായി. അതിനുമുമ്പ്, % അല്ലെങ്കിൽ g/L ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു. ഇപ്പോൾ ഇത് ട്രേസ് മലിനീകരണങ്ങൾക്കുള്ള മാനദണ്ഡമാണ്. മനസ്സിലാക്കാൻ എളുപ്പമാണ്: 1 ppm = 50 ലിറ്ററിൽ 1 തുള്ളി!
രക്തത്തിലെ ഗ്ലൂക്കോസിന്റെ സാധാരണ പരിധി
ഫാസ്റ്റിംഗ് ബ്ലഡ് ഗ്ലൂക്കോസ്: 70-100 mg/dL (700-1000 mg/L). അത് രക്തത്തിന്റെ ഭാരത്തിന്റെ 0.07-0.1% മാത്രമാണ്! പ്രമേഹം >126 mg/dL-ൽ നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു. ചെറിയ മാറ്റങ്ങൾ പ്രധാനമാണ്—ഇൻസുലിൻ/ഗ്ലൂക്കഗോൺ വഴി കർശനമായ നിയന്ത്രണം.
കുളങ്ങളിലെ ക്ലോറിൻ: 1-3 ppm
കുളത്തിലെ ക്ലോറിൻ: ശുചീകരണത്തിനായി 1-3 mg/L (ppm). ഉയർന്നാൽ = കണ്ണുകൾക്ക് എരിച്ചിൽ. താഴ്ന്നാൽ = ബാക്ടീരിയ വളർച്ച. ഹോട്ട് ടബുകൾ: 3-5 ppm (ചൂട് കൂടുതൽ = ബാക്ടീരിയ കൂടുതൽ). ചെറിയ സാന്ദ്രത, വലിയ പ്രഭാവം!
വെള്ളത്തിന്റെ കാഠിന്യത്തിന്റെ വർഗ്ഗീകരണങ്ങൾ
മൃദു: <60 mg/L CaCO3. മിതമായത്: 60-120. കഠിനം: 120-180. വളരെ കഠിനം: >180 mg/L. കഠിനജലം സ്കെയിൽ അടിഞ്ഞുകൂടാൻ കാരണമാകുന്നു, കൂടുതൽ സോപ്പ് ഉപയോഗിക്കുന്നു. മൃദുജലം കഴുകാൻ നല്ലതാണ്, പക്ഷേ പൈപ്പുകളെ നശിപ്പിക്കാം!
EPA ഈയ പ്രവർത്തന നില: 15 ppb
EPA ഈയ പ്രവർത്തന നില: കുടിവെള്ളത്തിൽ 15 µg/L (15 ppb). 1991-ൽ 50 ppb-ൽ നിന്ന് കുറച്ചു. ഈയത്തിന് സുരക്ഷിതമായ ഒരു തലമില്ല! ഫ്ലിന്റ്, മിഷിഗൺ പ്രതിസന്ധി: ഏറ്റവും മോശം സാഹചര്യങ്ങളിൽ അളവ് 4000 ppb-ൽ എത്തി. ദുരന്തം.
സാന്ദ്രതാ അളവിന്റെ പരിണാമം
ലണ്ടനിലെ വലിയ ദുർഗന്ധം മുതൽ ആധുനിക ട്രേസ് ഡിറ്റക്ഷൻ വരെ ക്വാഡ്രില്യണിലെ ഭാഗങ്ങളിൽ, സാന്ദ്രതാ അളവ് പൊതുജനാരോഗ്യം, പരിസ്ഥിതി ശാസ്ത്രം, വിശകലന രസതന്ത്രം എന്നിവയോടൊപ്പം വികസിച്ചു.
1850-കൾ - 1900-കൾ
1858-ലെ ലണ്ടനിലെ വലിയ ദുർഗന്ധം—തേംസിലെ മലിനജലത്തിന്റെ ഗന്ധം പാർലമെന്റ് അടച്ചുപൂട്ടിയപ്പോൾ—ആദ്യത്തെ ചിട്ടയായ ജല ഗുണനിലവാര പഠനങ്ങൾക്ക് കാരണമായി. നഗരങ്ങൾ മലിനീകരണത്തിനായി പ്രാകൃതമായ രാസപരിശോധനകൾ ആരംഭിച്ചു.
ആദ്യകാല രീതികൾ ഗുണപരമോ അർദ്ധ-അളവോ ആയിരുന്നു: നിറം, മണം, പരുക്കൻ അവശിഷ്ട പരിശോധനകൾ. സൂക്ഷ്മാണു സിദ്ധാന്ത വിപ്ലവം (പാസ്ചർ, കോച്ച്) മെച്ചപ്പെട്ട ജല മാനദണ്ഡങ്ങൾക്കുള്ള ആവശ്യം വർദ്ധിപ്പിച്ചു.
- 1858: വലിയ ദുർഗന്ധം ലണ്ടനെ ആധുനിക അഴുക്കുചാലുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ നിർബന്ധിതരാക്കി
- 1890-കൾ: കാഠിന്യം, ആൽക്കലിനിറ്റി, ക്ലോറൈഡ് എന്നിവയ്ക്കുള്ള ആദ്യത്തെ രാസപരിശോധനകൾ
- യൂണിറ്റുകൾ: ഗ്രെയിൻസ് പെർ ഗാലൺ (gpg), 10,000-ൽ ഭാഗങ്ങൾ
1900-കൾ - 1950-കൾ
ജല ക്ലോറിനേഷൻ (ആദ്യത്തെ യുഎസ് പ്ലാന്റ്: ജേഴ്സി സിറ്റി, 1914) കൃത്യമായ ഡോസേജ് ആവശ്യമായിരുന്നു—വളരെ കുറഞ്ഞാൽ അണുവിമുക്തമാവില്ല, വളരെ കൂടിയാൽ വിഷമയമാകും. ഇത് mg/L (ദശലക്ഷത്തിൽ ഭാഗങ്ങൾ) സ്റ്റാൻഡേർഡ് യൂണിറ്റായി സ്വീകരിക്കാൻ പ്രേരിപ്പിച്ചു.
സ്പെക്ട്രോഫോട്ടോമെട്രിയും ടൈട്രിമെട്രിക് രീതികളും കൃത്യമായ സാന്ദ്രതാ അളവ് സാധ്യമാക്കി. പൊതുജനാരോഗ്യ ഏജൻസികൾ mg/L-ൽ കുടിവെള്ള പരിധികൾ നിശ്ചയിച്ചു.
- 1914: അണുവിമുക്തമാക്കലിനായി 0.5-2 mg/L-ൽ ക്ലോറിൻ ഡോസ് ചെയ്തു
- 1925: യുഎസ് പബ്ലിക് ഹെൽത്ത് സർവീസ് ആദ്യത്തെ ജല മാനദണ്ഡങ്ങൾ സ്ഥാപിച്ചു
- നേർപ്പിച്ച ജലീയ ലായനികൾക്ക് mg/L-ഉം ppm-ഉം പരസ്പരം മാറ്റാവുന്നവയായി
1960-കൾ - 1980-കൾ
സൈലന്റ് സ്പ്രിംഗ് (1962), പരിസ്ഥിതി പ്രതിസന്ധികൾ (കുയാഹോഗ നദി തീപിടുത്തം, ലവ് കനാൽ) എന്നിവ µg/L (ppb) തലങ്ങളിൽ കീടനാശിനികൾ, ഘനലോഹങ്ങൾ, വ്യാവസായിക മലിനീകരണങ്ങൾ എന്നിവയുടെ നിയന്ത്രണത്തിന് കാരണമായി.
ആറ്റോമിക് അബ്സോർപ്ഷൻ സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി (AAS), ഗ്യാസ് ക്രോമാറ്റോഗ്രാഫി (GC) എന്നിവ 1 µg/L-ൽ താഴെയുള്ള കണ്ടെത്തൽ സാധ്യമാക്കി. EPA-യുടെ സുരക്ഷിത കുടിവെള്ള നിയമം (1974) µg/L-ൽ പരമാവധി മലിനീകരണ നിലകൾ (MCLs) നിർബന്ധമാക്കി.
- 1974: സുരക്ഷിത കുടിവെള്ള നിയമം ദേശീയ MCL മാനദണ്ഡങ്ങൾ സൃഷ്ടിച്ചു
- 1986: ഈയ നിരോധനം; പ്രവർത്തന നില 15 µg/L (15 ppb) ആയി നിശ്ചയിച്ചു
- 1996: ആർസെനിക് പരിധി 50-ൽ നിന്ന് 10 µg/L-ലേക്ക് താഴ്ത്തി
1990-കൾ - ഇന്നുവരെ
ആധുനിക LC-MS/MS, ICP-MS ഉപകരണങ്ങൾ ng/L (ppt), pg/L (ppq) തലങ്ങളിൽ പോലും ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽസ്, PFAS, എൻഡോക്രൈൻ ഡിസ്റപ്റ്ററുകൾ എന്നിവ കണ്ടെത്തുന്നു.
ഫ്ലിന്റ് ജല പ്രതിസന്ധി (2014-2016) പരാജയങ്ങൾ വെളിപ്പെടുത്തി: ഈയം 4000 ppb (EPA പരിധിയുടെ 267×) ൽ എത്തി. വിശകലന സംവേദനക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുമ്പോൾ WHO-യും EPA-യും മാർഗ്ഗനിർദ്ദേശങ്ങൾ തുടർച്ചയായി അപ്ഡേറ്റ് ചെയ്യുന്നു.
- 2000-കൾ: ng/L തലങ്ങളിൽ PFAS 'ശാശ്വത രാസവസ്തുക്കൾ' കണ്ടെത്തി
- 2011: WHO >100 മലിനീകരണങ്ങൾക്കുള്ള മാർഗ്ഗനിർദ്ദേശങ്ങൾ അപ്ഡേറ്റ് ചെയ്തു
- 2020-കൾ: pg/L-ൽ പതിവ് കണ്ടെത്തൽ; മൈക്രോപ്ലാസ്റ്റിക്സ്, നാനോ മെറ്റീരിയലുകളിൽ പുതിയ വെല്ലുവിളികൾ
പ്രൊഫഷണൽ നുറുങ്ങുകൾ
- **വേഗത്തിലുള്ള ppm**: വെള്ളത്തിന്, 1 ppm = 1 mg/L. എളുപ്പമുള്ള പരിവർത്തനം!
- **% മുതൽ g/L**: %w/v x 10 = g/L. 5% = 50 g/L.
- **നേർപ്പിക്കൽ**: C1V1 = C2V2. പരിശോധിക്കാൻ സാന്ദ്രത x വ്യാപ്തം ഗുണിക്കുക.
- **mg/dL മുതൽ mg/L**: 10 കൊണ്ട് ഗുണിക്കുക. മെഡിക്കൽ യൂണിറ്റുകൾക്ക് പരിവർത്തനം ആവശ്യമാണ്!
- **ppb = ppm x 1000**: ഓരോ ഘട്ടവും = x1000. 5 ppm = 5000 ppb.
- **കാഠിന്യം**: gpg x 17.1 = mg/L CaCO3 ആയി. വേഗത്തിലുള്ള പരിവർത്തനം!
- **ഓട്ടോമാറ്റിക് സയന്റിഫിക് നൊട്ടേഷൻ**: 0.000001 g/L-ൽ താഴെയോ 1,000,000 g/L-ൽ കൂടുതലോ ഉള്ള മൂല്യങ്ങൾ വായിക്കാൻ എളുപ്പത്തിനായി സയന്റിഫിക് നൊട്ടേഷനായി പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നു (ppq/pg തലങ്ങളിലെ ട്രേസ് വിശകലനത്തിന് അത്യാവശ്യമാണ്!)
യൂണിറ്റുകളുടെ റഫറൻസ്
പിണ്ഡ സാന്ദ്രത
| യൂണിറ്റ് | ചിഹ്നം | g/L | കുറിപ്പുകൾ |
|---|---|---|---|
| ഗ്രാം പെർ ലിറ്റർ | g/L | 1 g/L (base) | അടിസ്ഥാന യൂണിറ്റ്; ഗ്രാം പ്രതി ലിറ്റർ. രസതന്ത്രത്തിനുള്ള മാനദണ്ഡം. |
| മില്ലിഗ്രാം പെർ ലിറ്റർ | mg/L | 1.0000 mg/L | മില്ലിഗ്രാം പ്രതി ലിറ്റർ; 1 g/L = 1000 mg/L. വെള്ളത്തിന്റെ ഗുണനിലവാരത്തിൽ സാധാരണമാണ്. |
| മൈക്രോഗ്രാം പെർ ലിറ്റർ | µg/L | 1.0000 µg/L | മൈക്രോഗ്രാം പ്രതി ലിറ്റർ; ട്രേസ് മലിനീകരണ നിലകൾ. EPA മാനദണ്ഡങ്ങൾ. |
| നാനോഗ്രാം പെർ ലിറ്റർ | ng/L | 1.000e-9 g/L | നാനോഗ്രാം പ്രതി ലിറ്റർ; അൾട്രാ-ട്രേസ് വിശകലനം. പുതുതായി ഉയർന്നുവരുന്ന മലിനീകരണങ്ങൾ. |
| പിക്കോഗ്രാം പെർ ലിറ്റർ | pg/L | 1.000e-12 g/L | പിക്കോഗ്രാം പ്രതി ലിറ്റർ; അഡ്വാൻസ്ഡ് അനലിറ്റിക്കൽ കെമിസ്ട്രി. ഗവേഷണം. |
| കിലോഗ്രാം പെർ ലിറ്റർ | kg/L | 1000.0000 g/L | കിലോഗ്രാം പ്രതി ലിറ്റർ; സാന്ദ്രത കൂടിയ ലായനികൾ. വ്യാവസായികം. |
| കിലോഗ്രാം പെർ ക്യുബിക് മീറ്റർ | kg/m³ | 1 g/L (base) | കിലോഗ്രാം പ്രതി ക്യുബിക് മീറ്റർ; g/L-ന് തുല്യം. SI യൂണിറ്റ്. |
| ഗ്രാം പെർ ക്യുബിക് മീറ്റർ | g/m³ | 1.0000 mg/L | ഗ്രാം പ്രതി ക്യുബിക് മീറ്റർ; വായുവിന്റെ ഗുണനിലവാരം (PM). പരിസ്ഥിതി. |
| മില്ലിഗ്രാം പെർ ക്യുബിക് മീറ്റർ | mg/m³ | 1.0000 µg/L | മില്ലിഗ്രാം പ്രതി ക്യുബിക് മീറ്റർ; വായു മലിനീകരണ മാനദണ്ഡങ്ങൾ. |
| മൈക്രോഗ്രാം പെർ ക്യുബിക് മീറ്റർ | µg/m³ | 1.000e-9 g/L | മൈക്രോഗ്രാം പ്രതി ക്യുബിക് മീറ്റർ; PM2.5, PM10 അളവുകൾ. |
| ഗ്രാം പെർ മില്ലിലിറ്റർ | g/mL | 1000.0000 g/L | ഗ്രാം പ്രതി മില്ലിലിറ്റർ; സാന്ദ്രത കൂടിയ ലായനികൾ. ലബോറട്ടറി ഉപയോഗം. |
| മില്ലിഗ്രാം പെർ മില്ലിലിറ്റർ | mg/mL | 1 g/L (base) | മില്ലിഗ്രാം പ്രതി മില്ലിലിറ്റർ; g/L-ന് തുല്യം. ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽസ്. |
| മൈക്രോഗ്രാം പെർ മില്ലിലിറ്റർ | µg/mL | 1.0000 mg/L | മൈക്രോഗ്രാം പ്രതി മില്ലിലിറ്റർ; mg/L-ന് തുല്യം. മെഡിക്കൽ. |
| ഗ്രാം പെർ ഡെസിലിറ്റർ | g/dL | 10.0000 g/L | ഗ്രാം പ്രതി ഡെസിലിറ്റർ; മെഡിക്കൽ പരിശോധനകൾ (ഹീമോഗ്ലോബിൻ). ക്ലിനിക്കൽ. |
| മില്ലിഗ്രാം പെർ ഡെസിലിറ്റർ | mg/dL | 10.0000 mg/L | മില്ലിഗ്രാം പ്രതി ഡെസിലിറ്റർ; രക്തത്തിലെ ഗ്ലൂക്കോസ്, കൊളസ്ട്രോൾ. മെഡിക്കൽ. |
ശതമാനം (പിണ്ഡം/വ്യാപ്തം)
| യൂണിറ്റ് | ചിഹ്നം | g/L | കുറിപ്പുകൾ |
|---|---|---|---|
| ശതമാനം പിണ്ഡം/വ്യാപ്തം (%w/v) | %w/v | 10.0000 g/L | %w/v; 10% = 100 g/L. നേരിട്ടുള്ള പരിവർത്തനം, അവ്യക്തമല്ലാത്തത്. |
ഓരോന്നിനും ഭാഗങ്ങൾ (ppm, ppb, ppt)
| യൂണിറ്റ് | ചിഹ്നം | g/L | കുറിപ്പുകൾ |
|---|---|---|---|
| ദശലക്ഷത്തിൽ ഭാഗങ്ങൾ | ppm | 1.0000 mg/L | ദശലക്ഷത്തിൽ ഭാഗങ്ങൾ; വെള്ളത്തിന് mg/L. സാന്ദ്രത = 1 kg/L എന്ന് അനുമാനിക്കുന്നു. |
| ശതകോടിയിൽ ഭാഗങ്ങൾ | ppb | 1.0000 µg/L | ബില്യണിൽ ഭാഗങ്ങൾ; വെള്ളത്തിന് µg/L. ട്രേസ് മലിനീകരണങ്ങൾ. |
| ട്രില്യണിൽ ഭാഗങ്ങൾ | ppt | 1.000e-9 g/L | ട്രില്യണിൽ ഭാഗങ്ങൾ; വെള്ളത്തിന് ng/L. അൾട്രാ-ട്രേസ് നിലകൾ. |
| ക്വാഡ്രില്യണിൽ ഭാഗങ്ങൾ | ppq | 1.000e-12 g/L | ക്വാഡ്രില്യണിൽ ഭാഗങ്ങൾ; pg/L. അഡ്വാൻസ്ഡ് കണ്ടെത്തൽ. |
ജലത്തിൻ്റെ കാഠിന്യം
| യൂണിറ്റ് | ചിഹ്നം | g/L | കുറിപ്പുകൾ |
|---|---|---|---|
| ഗ്രെയിൻ പെർ ഗാലൻ (ജല കാഠിന്യം) | gpg | 17.1200 mg/L | ഗ്രെയിൻസ് പെർ ഗാലൺ; യുഎസ് വെള്ളത്തിന്റെ കാഠിന്യം. 1 gpg = 17.1 mg/L CaCO3. |
| ഫ്രഞ്ച് ഡിഗ്രി (°fH) | °fH | 10.0000 mg/L | ഫ്രഞ്ച് ഡിഗ്രി (fH); 1 fH = 10 mg/L CaCO3. യൂറോപ്യൻ മാനദണ്ഡം. |
| ജർമ്മൻ ഡിഗ്രി (°dH) | °dH | 17.8300 mg/L | ജർമ്മൻ ഡിഗ്രി (dH); 1 dH = 17.8 mg/L CaCO3. മധ്യ യൂറോപ്പ്. |
| ഇംഗ്ലീഷ് ഡിഗ്രി (°e) | °e | 14.2700 mg/L | ഇംഗ്ലീഷ് ഡിഗ്രി (e); 1 e = 14.3 mg/L CaCO3. യുകെ മാനദണ്ഡം. |
പതിവുചോദ്യങ്ങൾ
ppm-ഉം mg/L-ഉം തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം എന്താണ്?
നേർപ്പിച്ച ജലീയ ലായനികൾക്ക് (കുടിവെള്ളം പോലെ), 1 ppm ≈ 1 mg/L. ഇത് ലായനിയുടെ സാന്ദ്രത = 1 kg/L (ശുദ്ധജലം പോലെ) എന്ന് അനുമാനിക്കുന്നു. മറ്റ് ലായകങ്ങൾക്കോ സാന്ദ്രത കൂടിയ ലായനികൾക്കോ, സാന്ദ്രത ≠ 1 ആയതിനാൽ ppm-ഉം mg/L-ഉം വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ppm ഒരു പിണ്ഡം/പിണ്ഡം അല്ലെങ്കിൽ വ്യാപ്തം/വ്യാപ്തം അനുപാതമാണ്; mg/L പിണ്ഡം/വ്യാപ്തമാണ്. കൃത്യതയ്ക്കായി എപ്പോഴും mg/L ഉപയോഗിക്കുക!
എന്തുകൊണ്ടാണ് എനിക്ക് g/L-നെ mol/L-ലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്യാൻ കഴിയാത്തത്?
g/L (പിണ്ഡ സാന്ദ്രത), mol/L (മോളാർ സാന്ദ്രത) എന്നിവ വ്യത്യസ്ത അളവുകളാണ്. പരിവർത്തനത്തിന് തന്മാത്രാ ഭാരം ആവശ്യമാണ്: mol/L = (g/L) / (g/mol-ലെ MW). ഉദാഹരണം: 58.44 g/L NaCl = 1 mol/L. എന്നാൽ 58.44 g/L ഗ്ലൂക്കോസ് = 0.324 mol/L (വ്യത്യസ്ത MW). പദാർത്ഥം ഏതാണെന്ന് അറിയണം!
%w/v എന്നതിനർത്ഥം എന്താണ്?
%w/v = ഭാരം/വ്യാപ്തം ശതമാനം = 100 mL-ന് ഗ്രാം. 10% w/v = 100 mL-ന് 10 g = 1000 mL-ന് 100 g = 100 g/L. നേരിട്ടുള്ള പരിവർത്തനം! %w/w (ഭാരം/ഭാരം, സാന്ദ്രത ആവശ്യമാണ്), %v/v (വ്യാപ്തം/വ്യാപ്തം, രണ്ട് സാന്ദ്രതകളും ആവശ്യമാണ്) എന്നിവയിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമാണ്. നിങ്ങൾ ഏത് % ആണ് ഉദ്ദേശിക്കുന്നതെന്ന് എപ്പോഴും വ്യക്തമാക്കുക!
ഒരു ലായനിയെ എങ്ങനെ നേർപ്പിക്കാം?
C1V1 = C2V2 ഉപയോഗിക്കുക. C1 = പ്രാരംഭ സാന്ദ്രത, V1 = പ്രാരംഭ വ്യാപ്തം, C2 = അന്തിമ സാന്ദ്രത, V2 = അന്തിമ വ്യാപ്തം. ഉദാഹരണം: 100 mg/L-നെ 10x നേർപ്പിക്കുക. C2 = 10 mg/L. V1 = 10 mL, V2 = 100 mL ആവശ്യമാണ്. 10 mL സാന്ദ്രത കൂടിയ ലായനിയിൽ 90 mL ലായകം ചേർക്കുക.
എന്തുകൊണ്ടാണ് വെള്ളത്തിന്റെ കാഠിന്യം CaCO3 ആയി അളക്കുന്നത്?
വെള്ളത്തിന്റെ കാഠിന്യം Ca2+, Mg2+ അയോണുകളിൽ നിന്നാണ് വരുന്നത്, എന്നാൽ വ്യത്യസ്ത ആറ്റോമിക ഭാരങ്ങൾ നേരിട്ടുള്ള താരതമ്യം ബുദ്ധിമുട്ടാക്കുന്നു. CaCO3 തുല്യമായി പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്നത് ഒരു സാധാരണ സ്കെയിൽ നൽകുന്നു. 1 mmol/L Ca2+ = 100 mg/L CaCO3 ആയി. 1 mmol/L Mg2+ = 100 mg/L CaCO3 ആയി. വ്യത്യസ്ത യഥാർത്ഥ അയോണുകൾ ഉണ്ടായിരുന്നിട്ടും ന്യായമായ താരതമ്യം!
ഏത് സാന്ദ്രതയാണ് ട്രേസ് ആയി കണക്കാക്കുന്നത്?
സന്ദർഭത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. വെള്ളത്തിന്റെ ഗുണനിലവാരം: µg/L (ppb) മുതൽ ng/L (ppt) വരെ. പരിസ്ഥിതി: ng/L മുതൽ pg/L വരെ. ക്ലിനിക്കൽ: പലപ്പോഴും ng/mL മുതൽ µg/mL വരെ. 'ട്രേസ്' സാധാരണയായി <1 mg/L എന്നാണ് അർത്ഥമാക്കുന്നത്. അൾട്രാ-ട്രേസ്: <1 µg/L. ആധുനിക ഉപകരണങ്ങൾ ഗവേഷണത്തിൽ ഫെംടോഗ്രാമുകൾ (fg) കണ്ടെത്തുന്നു!
സമ്പൂർണ്ണ ഉപകരണ ഡയറക്ടറി
UNITS-ൽ ലഭ്യമായ എല്ലാ 71 ഉപകരണങ്ങളും