Përqendrimi mat sasinë e të treturit që është tretur në një tretësirë. Përqendrimi i masës = masa e të treturit ÷ vëllimi i tretësirës. 100 mg kripë në 1 L ujë = 100 mg/L përqendrim. Vlera më të larta = tretësirë më e fortë.

• Përqendrimi = masë/vëllim
• g/L = gram për litër (bazë)
• mg/L = miligram për litër
• Numër më i lartë = më shumë i tretur

Përqendrimi i masës: masa e të treturit për vëllim. Njësitë: g/L, mg/L, µg/L. Të drejtpërdrejta dhe të pagabueshme. 1 g/L = 1000 mg/L = 1,000,000 µg/L. Përdoret në cilësinë e ujit, kiminë klinike, monitorimin mjedisor.

• g/L = gram për litër
• mg/L = miligram për litër
• µg/L = mikrogram për litër
• Matje e drejtpërdrejtë, pa dykuptimësi

ppm (pjesë për milion) ≈ mg/L për ujin. ppb (pjesë për miliard) ≈ µg/L. Përqindja p/v: 10% = 100 g/L. E lehtë për t'u kuptuar, por varet nga konteksti. E zakonshme në testimin e cilësisë së ujit.

• 1 ppm ≈ 1 mg/L (ujë)
• 1 ppb ≈ 1 µg/L (ujë)
• 10% p/v = 100 g/L
• Konteksti: tretësira ujore

Njësitë standarde: g/L, mg/L, µg/L, ng/L. Të qarta dhe të pagabueshme. Çdo parashtesë = shkallë ×1000. Universale në kimi, shkencën e mjedisit, testimet klinike.

• g/L = njësia bazë
• mg/L = miligram për litër
• µg/L = mikrogram për litër
• ng/L, pg/L për analizën e gjurmëve

ppm, ppb, ppt përdoren zakonisht. Për tretësira ujore të holluara: 1 ppm ≈ 1 mg/L, 1 ppb ≈ 1 µg/L. EPA përdor mg/L dhe µg/L për standardet. OBSH përdor ppm për thjeshtësi.

• ppm = pjesë për milion
• ppb = pjesë për miliard
• Vlen për tretësira ujore të holluara
• Standardet e EPA në mg/L, µg/L

Shprehet si ekuivalent i CaCO₃. Njësitë: gpg (kokrra për galon), °fH (franceze), °dH (gjermane), °e (angleze). Të gjitha konvertohen në mg/L si CaCO₃. Standard për trajtimin e ujit.

• gpg: fortësia e ujit në SHBA
• °fH: gradë franceze
• °dH: gradë gjermane
• Të gjitha si ekuivalent i CaCO₃

Përqendrimi = masë/vëllim. C = m/V. Njësitë: g/L = kg/m³. Konvertimi: shumëzoni me 1000 për mg/L, me 1,000,000 për µg/L. ppm ≈ mg/L për ujin (densiteti ≈ 1 kg/L).

• C = m/V (përqendrimi)
• 1 g/L = 1000 mg/L
• 1 mg/L ≈ 1 ppm (ujë)
• %p/v: masa% = (g/100mL)

Formula e hollimit: C1V1 = C2V2. Përqendrimi fillestar x vëllimi = përqendrimi përfundimtar x vëllimi. 10 ml prej 100 mg/L të holluar në 100 ml = 10 mg/L. Ruajtja e masës.

• C1V1 = C2V2 (hollimi)
• Masa ruhet gjatë hollimit
• Shembull: 10x100 = 1x1000
• E dobishme për përgatitje laboratorike

Tretshmëria = përqendrimi maksimal. Varet nga temperatura. NaCl: 360 g/L në 20°C. Sheqeri: 2000 g/L në 20°C. Tejkalimi i tretshmërisë → precipitimi.

• Tretshmëria = përqendrimi maksimal
• Varet nga temperatura
• Super-ngopja e mundur
• Tejkalimi → precipitat

Standardet e ujit të pijshëm: limitet e EPA për ndotësit. Plumbi: 15 µg/L (15 ppb) niveli i veprimit. Arseniku: 10 µg/L (10 ppb) maksimumi. Nitrati: 10 mg/L (10 ppm) maksimumi. Kritik për shëndetin publik.

• Plumbi: <15 µg/L (EPA)
• Arseniku: <10 µg/L (OBSH)
• Nitrati: <10 mg/L
• Klori: 0.2-2 mg/L (trajtimi)

Testet e gjakut në g/dL ose mg/dL. Glukoza: 70-100 mg/dL normal. Kolesteroli: <200 mg/dL i dëshirueshëm. Hemoglobina: 12-16 g/dL. Diagnoza mjekësore bazohet në intervalet e përqendrimit.

• Glukoza: 70-100 mg/dL
• Kolesteroli: <200 mg/dL
• Hemoglobina: 12-16 g/dL
• Njësitë: g/dL, mg/dL të zakonshme

Cilësia e ajrit: PM2.5 në µg/m³. Ndotja e tokës: mg/kg. Ujërat sipërfaqësore: ng/L për organikët e gjurmëve. Nivelet ppb dhe ppt për pesticidet, farmaceutikët. Kërkohet detektim ultra i ndjeshëm.

• PM2.5: <12 µg/m³ (OBSH)
• Pesticidet: ng/L në µg/L
• Metalet e rënda: diapazoni µg/L
• Organikët e gjurmëve: ng/L në pg/L

g/L × 1000 = mg/L. mg/L × 1000 = µg/L. Shpejt: çdo parashtesë = shkallë ×1000. 5 mg/L = 5000 µg/L.

• g/L → mg/L: ×1000
• mg/L → µg/L: ×1000
• µg/L → ng/L: ×1000
• Hapa të thjeshtë ×1000

Për ujin: 1 ppm = 1 mg/L. 1% p/v = 10 g/L = 10,000 ppm. 100 ppm = 0.01%. Përqindje e shpejtë!

• 1 ppm = 1 mg/L (ujë)
• 1% = 10,000 ppm
• 0.1% = 1,000 ppm
• 0.01% = 100 ppm

C1V1 = C2V2. Për të holluar 10x, vëllimi përfundimtar 10x më i madh. 100 mg/L i holluar 10x = 10 mg/L. E lehtë!

• C1V1 = C2V2
• Holloni 10x: V2 = 10V1
• C2 = C1/10
• Shembull: 100 mg/L në 10 mg/L

Mostra e ujit ka 12 µg/L plumb. A është i sigurt (niveli i veprimit i EPA: 15 µg/L)?

12 µg/L < 15 µg/L. Po, nën nivelin e veprimit të EPA. Shprehur gjithashtu si 12 ppb < 15 ppb. I sigurt!

Holloni 50 ml prej 200 mg/L në 500 ml. Përqendrimi përfundimtar?

C1V1 = C2V2. (200)(50) = C2(500). C2 = 10,000/500 = 20 mg/L. Hollim 10x!

Bëni 0.9% kripë fiziologjike. Sa gram NaCl për litër?

0.9% p/v = 0.9 g për 100 ml = 9 g për 1000 ml = 9 g/L. Kripë fiziologjike!

Uji i detit përmban ~35 g/L kripëra të tretura (3.5% kripësi). Kryesisht NaCl, por edhe Mg, Ca, K, SO4. Deti i Vdekur: 280 g/L (28%) aq i kripur saqë ju notoni! Liqeni i Madh i Kripur: 50-270 g/L në varësi të nivelit të ujit.

ppm (pjesë për milion) u popullarizua në vitet 1950 për ndotjen e ajrit dhe cilësinë e ujit. Para kësaj, përdorej % ose g/L. Tani është standard për ndotësit e gjurmëve. E lehtë për t'u kuptuar: 1 ppm = 1 pikë në 50 litra!

Glukoza në gjak esëll: 70-100 mg/dL (700-1000 mg/L). Kjo është vetëm 0.07-0.1% e peshës së gjakut! Diabeti diagnostikohet në >126 mg/dL. Ndryshimet e vogla kanë rëndësi—rregullim i rreptë nga insulina/glukagoni.

Klori i pishinës: 1-3 mg/L (ppm) për sanitizim. Më i lartë = djegie sysh. Më i ulët = rritje bakteriale. Vaskat e nxehta: 3-5 ppm (më ngrohtë = më shumë baktere). Përqendrim i vogël, efekt i madh!

I butë: <60 mg/L CaCO3. I moderuar: 60-120. I fortë: 120-180. Shumë i fortë: >180 mg/L. Uji i fortë shkakton depozita, përdor më shumë sapun. Uji i butë është më i mirë për larje, por mund të gërryejë tubat!

Niveli i veprimit të EPA për plumbin: 15 µg/L (15 ppb) në ujin e pijshëm. U ul nga 50 ppb në 1991. Nuk ka nivel të sigurt të plumbit! Kriza e Flintit, Michigan: nivelet arritën 4000 ppb në rastet më të këqija. Tragjike.

Era e Madhe e Keqe e Londrës në 1858—kur erërat e ujërave të zeza të Thames mbyllën Parlamentin—katalizoi studimet e para sistematike të cilësisë së ujit. Qytetet filluan testime të thjeshta kimike për ndotje.

Metodat e hershme ishin cilësore ose gjysmë-sasiore: ngjyra, era dhe testet e thjeshta të precipitimit. Revolucioni i teorisë së mikrobeve (Pasteur, Koch) nxiti kërkesën për standarde më të mira të ujit.

• 1858: Era e Madhe e Keqe detyron Londrën të ndërtojë kanalizime moderne
• Vitet 1890: Testet e para kimike për fortësinë, alkalinitetin dhe klorurin
• Njësitë: kokrra për galon (gpg), pjesë për 10,000

Klorimi i ujit (impianti i parë në SHBA: Jersey City, 1914) kërkonte dozim të saktë—shumë pak nuk dezinfektonte, shumë ishte toksik. Kjo nxiti adoptimin e mg/L (pjesë për milion) si njësi standarde.

Spektrofotometria dhe metodat titrimetrike mundësuan matje të sakta të përqendrimit. Agjencitë e shëndetit publik vendosën limite për ujin e pijshëm në mg/L.

• 1914: Klori dozohej në 0.5-2 mg/L për dezinfektim
• 1925: Shërbimi i Shëndetit Publik i SHBA vendos standardet e para të ujit
• mg/L dhe ppm bëhen të këmbyeshme për tretësira ujore të holluara

Pranvera e Heshtur (1962) dhe krizat mjedisore (zjarri i lumit Cuyahoga, Love Canal) nxitën rregullimin e pesticideve, metaleve të rënda dhe ndotësve industrialë në nivelet µg/L (ppb).

Spektroskopia e absorbimit atomik (AAS) dhe kromatografia e gazit (GC) mundësuan detektimin nën 1 µg/L. Akti i Ujit të Pijshëm të Sigurt i EPA (1974) mandatoi Nivelet Maksimale të Ndotësve (MCLs) në µg/L.

• 1974: Akti i Ujit të Pijshëm të Sigurt krijon standarde kombëtare MCL
• 1986: Ndalimi i plumbit; niveli i veprimit vendoset në 15 µg/L (15 ppb)
• 1996: Limiti i arsenikut ulet nga 50 në 10 µg/L

Instrumentet moderne LC-MS/MS dhe ICP-MS detektojnë farmaceutikë, PFAS dhe ndërprerës endokrinë në nivelet ng/L (ppt) dhe madje pg/L (ppq).

Kriza e ujit në Flint (2014-2016) ekspozoi dështimet: plumbi arriti 4000 ppb (267× limiti i EPA). OBSH dhe EPA vazhdimisht përditësojnë udhëzimet ndërsa ndjeshmëria analitike përmirësohet.

• Vitet 2000: 'Kimikatet e përjetshme' PFAS detektohen në nivelet ng/L
• 2011: OBSH përditëson udhëzimet për >100 ndotës
• Vitet 2020: Detektim rutinë në pg/L; sfida të reja në mikroplastikë, nanomateriale

Për tretësira ujore të holluara (si uji i pijshëm), 1 ppm ≈ 1 mg/L. Kjo supozon se densiteti i tretësirës = 1 kg/L (si uji i pastër). Për tretës të tjerë ose tretësira të përqendruara, ppm dhe mg/L ndryshojnë sepse densiteti ≠ 1. ppm është raporti masë/masë ose vëllim/vëllim; mg/L është masë/vëllim. Përdorni gjithmonë mg/L për saktësi!

g/L (përqendrimi i masës) dhe mol/L (përqendrimi molar) janë sasi të ndryshme. Konvertimi kërkon peshën molekulare: mol/L = (g/L) / (PM në g/mol). Shembull: 58.44 g/L NaCl = 1 mol/L. Por 58.44 g/L glukozë = 0.324 mol/L (PM e ndryshme). Duhet të dini substancën!

%p/v = përqindja peshë/vëllim = gram për 100 ml. 10% p/v = 10 g për 100 ml = 100 g për 1000 ml = 100 g/L. Konvertim i drejtpërdrejtë! Ndryshe nga %p/p (peshë/peshë, kërkon densitet) dhe %v/v (vëllim/vëllim, kërkon të dyja densitetet). Specifikoni gjithmonë cilën % keni parasysh!

Përdorni C1V1 = C2V2. C1 = përqendrimi fillestar, V1 = vëllimi fillestar, C2 = përqendrimi përfundimtar, V2 = vëllimi përfundimtar. Shembull: holloni 100 mg/L 10x. C2 = 10 mg/L. Nevojitet V1 = 10 ml, V2 = 100 ml. Shtoni 90 ml tretës në 10 ml koncentrat.

Fortësia e ujit vjen nga jonet Ca2+ dhe Mg2+, por peshat atomike të ndryshme e bëjnë krahasimin e drejtpërdrejtë të vështirë. Konvertimi në ekuivalentin e CaCO3 ofron një shkallë standarde. 1 mmol/L Ca2+ = 100 mg/L si CaCO3. 1 mmol/L Mg2+ = 100 mg/L si CaCO3. Krahasim i drejtë pavarësisht joneve aktuale të ndryshme!

Varet nga konteksti. Cilësia e ujit: diapazoni µg/L (ppb) në ng/L (ppt). Mjedisor: ng/L në pg/L. Klinik: shpesh ng/mL në µg/mL. 'Gjurmë' përgjithësisht do të thotë <1 mg/L. Ultra-gjurmë: <1 µg/L. Instrumentet moderne detektojnë femtogramë (fg) në kërkime!