గాఢత ఒక ద్రావణంలో ఎంత ద్రావితం కరిగిందో కొలుస్తుంది. మాస్ గాఢత = ద్రావితం యొక్క మాస్ ÷ ద్రావణం యొక్క వాల్యూమ్. 1 లీటరు నీటిలో 100 mg ఉప్పు = 100 mg/L గాఢత. అధిక విలువలు = బలమైన ద్రావణం.

• గాఢత = మాస్/వాల్యూమ్
• g/L = గ్రాములు ప్రతి లీటరు (బేస్)
• mg/L = మిల్లీగ్రాములు ప్రతి లీటరు
• అధిక సంఖ్య = ఎక్కువ ద్రావితం

మాస్ గాఢత: వాల్యూమ్‌కు ద్రావితం యొక్క మాస్. యూనిట్లు: g/L, mg/L, µg/L. ప్రత్యక్షంగా మరియు అస్పష్టత లేకుండా. 1 g/L = 1000 mg/L = 1,000,000 µg/L. నీటి నాణ్యత, క్లినికల్ కెమిస్ట్రీ, పర్యావరణ పర్యవేక్షణలో ఉపయోగిస్తారు.

• g/L = గ్రాములు ప్రతి లీటరు
• mg/L = మిల్లీగ్రాములు ప్రతి లీటరు
• µg/L = మైక్రోగ్రాములు ప్రతి లీటరు
• ప్రత్యక్ష కొలత, అస్పష్టత లేదు

ppm (పార్ట్స్ పర్ మిలియన్) ≈ నీటికి mg/L. ppb (పార్ట్స్ పర్ బిలియన్) ≈ µg/L. శాతం w/v: 10% = 100 g/L. సులభంగా అర్థం చేసుకోవచ్చు కానీ సందర్భాన్ని బట్టి ఉంటుంది. నీటి నాణ్యత పరీక్షలో సాధారణం.

• 1 ppm ≈ 1 mg/L (నీరు)
• 1 ppb ≈ 1 µg/L (నీరు)
• 10% w/v = 100 g/L
• సందర్భం: జల ద్రావణాలు

ప్రామాణిక యూనిట్లు: g/L, mg/L, µg/L, ng/L. స్పష్టంగా మరియు అస్పష్టత లేకుండా. ప్రతి పూర్వపదం = ×1000 స్కేల్. రసాయన శాస్త్రం, పర్యావరణ శాస్త్రం, క్లినికల్ పరీక్షలలో విశ్వవ్యాప్తంగా.

• g/L = బేస్ యూనిట్
• mg/L = మిల్లీగ్రాములు ప్రతి లీటరు
• µg/L = మైక్రోగ్రాములు ప్రతి లీటరు
• ng/L, pg/L జాడల విశ్లేషణ కోసం

ppm, ppb, ppt సాధారణంగా ఉపయోగిస్తారు. పలుచని జల ద్రావణాల కోసం: 1 ppm ≈ 1 mg/L, 1 ppb ≈ 1 µg/L. EPA ప్రమాణాల కోసం mg/L మరియు µg/L ఉపయోగిస్తుంది. WHO సరళత కోసం ppm ఉపయోగిస్తుంది.

• ppm = పార్ట్స్ పర్ మిలియన్
• ppb = పార్ట్స్ పర్ బిలియన్
• పలుచని నీటి ద్రావణాల కోసం చెల్లుబాటు అవుతుంది
• mg/L, µg/L లో EPA ప్రమాణాలు

CaCO₃ సమానంగా వ్యక్తీకరించబడింది. యూనిట్లు: gpg (గ్రెయిన్స్ పర్ గాలన్), °fH (ఫ్రెంచ్), °dH (జర్మన్), °e (ఇంగ్లీష్). అన్నీ CaCO₃ గా mg/L లోకి మారుతాయి. నీటి శుద్ధి కోసం ప్రమాణం.

• gpg: US నీటి కాఠిన్యం
• °fH: ఫ్రెంచ్ డిగ్రీలు
• °dH: జర్మన్ డిగ్రీలు
• అన్నీ CaCO₃ సమానంగా

గాఢత = మాస్/వాల్యూమ్. C = m/V. యూనిట్లు: g/L = kg/m³. మార్పిడి: mg/L కోసం 1000 తో గుణించండి, µg/L కోసం 1,000,000 తో గుణించండి. ppm ≈ నీటికి mg/L (సాంద్రత ≈ 1 kg/L).

• C = m/V (గాఢత)
• 1 g/L = 1000 mg/L
• 1 mg/L ≈ 1 ppm (నీరు)
• %w/v: మాస్% = (g/100mL)

పలుచన సూత్రం: C1V1 = C2V2. ప్రారంభ గాఢత x వాల్యూమ్ = తుది గాఢత x వాల్యూమ్. 10 mL 100 mg/L ను 100 mL కు పలుచన చేస్తే = 10 mg/L. మాస్ పరిరక్షణ.

• C1V1 = C2V2 (పలుచన)
• పలుచనలో మాస్ పరిరక్షించబడుతుంది
• ఉదాహరణ: 10x100 = 1x1000
• ప్రయోగశాల తయారీకి ఉపయోగకరం

ద్రావణీయత = గరిష్ట గాఢత. ఉష్ణోగ్రతపై ఆధారపడి ఉంటుంది. NaCl: 20°C వద్ద 360 g/L. చక్కెర: 20°C వద్ద 2000 g/L. ద్రావణీయతను మించడం → అవక్షేపం.

• ద్రావణీయత = గరిష్ట గాఢత
• ఉష్ణోగ్రతపై ఆధారపడి ఉంటుంది
• అతిసంతృప్తత సాధ్యం
• మించడం → అవక్షేపం

త్రాగునీటి ప్రమాణాలు: కాలుష్య కారకాలకు EPA పరిమితులు. సీసం: 15 µg/L (15 ppb) చర్య స్థాయి. ఆర్సెనిక్: 10 µg/L (10 ppb) గరిష్టం. నైట్రేట్: 10 mg/L (10 ppm) గరిష్టం. ప్రజా ఆరోగ్యానికి కీలకం.

• సీసం: <15 µg/L (EPA)
• ఆర్సెనిక్: <10 µg/L (WHO)
• నైట్రేట్: <10 mg/L
• క్లోరిన్: 0.2-2 mg/L (శుద్ధి)

రక్త పరీక్షలు g/dL లేదా mg/dL లో. గ్లూకోజ్: 70-100 mg/dL సాధారణం. కొలెస్ట్రాల్: <200 mg/dL కోరదగినది. హిమోగ్లోబిన్: 12-16 g/dL. వైద్య నిర్ధారణ గాఢత పరిధులపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

• గ్లూకోజ్: 70-100 mg/dL
• కొలెస్ట్రాల్: <200 mg/dL
• హిమోగ్లోబిన్: 12-16 g/dL
• యూనిట్లు: g/dL, mg/dL సాధారణం

గాలి నాణ్యత: PM2.5 µg/m³ లో. నేల కాలుష్యం: mg/kg. ఉపరితల నీరు: జాడల కర్బన పదార్థాల కోసం ng/L. పురుగుమందులు, ఫార్మాస్యూటికల్స్ కోసం ppb మరియు ppt స్థాయిలు. అత్యంత సున్నితమైన గుర్తింపు అవసరం.

• PM2.5: <12 µg/m³ (WHO)
• పురుగుమందులు: ng/L నుండి µg/L
• భారీ లోహాలు: µg/L పరిధి
• జాడల కర్బన పదార్థాలు: ng/L నుండి pg/L

g/L × 1000 = mg/L. mg/L × 1000 = µg/L. త్వరితంగా: ప్రతి పూర్వపదం = ×1000 స్కేల్. 5 mg/L = 5000 µg/L.

• g/L → mg/L: ×1000
• mg/L → µg/L: ×1000
• µg/L → ng/L: ×1000
• సాధారణ ×1000 దశలు

నీటికి: 1 ppm = 1 mg/L. 1% w/v = 10 g/L = 10,000 ppm. 100 ppm = 0.01%. త్వరిత శాతం!

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

C1V1 = C2V2. 10x పలుచన చేయడానికి, తుది వాల్యూమ్ 10x పెద్దది. 100 mg/L 10x పలుచన చేస్తే = 10 mg/L. సులభం!

• C1V1 = C2V2
• 10x పలుచన చేయండి: V2 = 10V1
• C2 = C1/10
• ఉదాహరణ: 100 mg/L నుండి 10 mg/L

నీటి నమూనాలో 12 µg/L సీసం ఉంది. ఇది సురక్షితమేనా (EPA చర్య స్థాయి: 15 µg/L)?

12 µg/L < 15 µg/L. అవును, EPA చర్య స్థాయి కంటే తక్కువ. 12 ppb < 15 ppb గా కూడా వ్యక్తీకరించబడింది. సురక్షితం!

50 mL 200 mg/L ను 500 mL కు పలుచన చేయండి. తుది గాఢత?

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

0.9% సెలైన్ తయారు చేయండి. లీటరుకు ఎన్ని గ్రాముల NaCl?

0.9% w/v = 100 mL కు 0.9 g = 1000 mL కు 9 g = 9 g/L. శారీరక సెలైన్!

సముద్రపు నీటిలో ~35 g/L కరిగిన లవణాలు ఉంటాయి (3.5% లవణీయత). ఎక్కువగా NaCl, కానీ Mg, Ca, K, SO4 కూడా. మృత సముద్రం: 280 g/L (28%) మీరు తేలేంత ఉప్పగా ఉంటుంది! గ్రేట్ సాల్ట్ లేక్: నీటి మట్టాన్ని బట్టి 50-270 g/L.

ppm (పార్ట్స్ పర్ మిలియన్) 1950లలో వాయు కాలుష్యం మరియు నీటి నాణ్యత కోసం ప్రాచుర్యం పొందింది. అంతకు ముందు, % లేదా g/L ఉపయోగించేవారు. ఇప్పుడు ఇది జాడల కాలుష్య కారకాలకు ప్రమాణం. అర్థం చేసుకోవడం సులభం: 1 ppm = 50 లీటర్లలో 1 చుక్క!

ఉపవాసం రక్త గ్లూకోజ్: 70-100 mg/dL (700-1000 mg/L). అది కేవలం 0.07-0.1% రక్త బరువు! మధుమేహం >126 mg/dL వద్ద నిర్ధారించబడుతుంది. చిన్న మార్పులు ముఖ్యం—ఇన్సులిన్/గ్లూకాగాన్ ద్వారా కఠినమైన నియంత్రణ.

పూల్ క్లోరిన్: పారిశుధ్యం కోసం 1-3 mg/L (ppm). ఎక్కువైతే = కళ్ళు మండడం. తక్కువైతే = బ్యాక్టీరియా పెరుగుదల. హాట్ టబ్‌లు: 3-5 ppm (వెచ్చగా ఉంటే = ఎక్కువ బ్యాక్టీరియా). చిన్న గాఢత, పెద్ద ప్రభావం!

మృదువైనది: <60 mg/L CaCO3. మధ్యస్థం: 60-120. కఠినమైనది: 120-180. చాలా కఠినమైనది: >180 mg/L. కఠినమైన నీరు స్కేల్ ఏర్పడటానికి కారణమవుతుంది, ఎక్కువ సబ్బును ఉపయోగిస్తుంది. మృదువైన నీరు ఉతకడానికి మంచిది, కానీ పైపులను తుప్పు పట్టించగలదు!

EPA సీసం చర్య స్థాయి: త్రాగునీటిలో 15 µg/L (15 ppb). 1991లో 50 ppb నుండి తగ్గించబడింది. సీసం యొక్క సురక్షిత స్థాయి లేదు! ఫ్లింట్, మిచిగాన్ సంక్షోభం: అత్యంత దారుణమైన సందర్భాలలో స్థాయిలు 4000 ppb కి చేరుకున్నాయి. విషాదం.

1858 లండన్ యొక్క గ్రేట్ స్టింక్—థేమ్స్ మురుగునీటి వాసనలు పార్లమెంటును మూసివేసినప్పుడు—మొదటి క్రమబద్ధమైన నీటి నాణ్యత అధ్యయనాలను ప్రేరేపించింది. నగరాలు కాలుష్యం కోసం ముడి రసాయన పరీక్షలను ప్రారంభించాయి.

ప్రారంభ పద్ధతులు గుణాత్మక లేదా పాక్షిక పరిమాణాత్మకమైనవి: రంగు, వాసన, మరియు ముడి అవక్షేపణ పరీక్షలు. సూక్ష్మక్రిమి సిద్ధాంత విప్లవం (పాశ్చర్, కోచ్) మెరుగైన నీటి ప్రమాణాల కోసం డిమాండ్‌ను పెంచింది.

• 1858: గ్రేట్ స్టింక్ లండన్‌ను ఆధునిక మురుగునీటి కాలువలను నిర్మించమని బలవంతం చేసింది
• 1890లు: కాఠిన్యం, క్షారత, మరియు క్లోరైడ్ కోసం మొదటి రసాయన పరీక్షలు
• యూనిట్లు: గ్రెయిన్స్ పర్ గాలన్ (gpg), 10,000 కు భాగాలు

నీటి క్లోరినేషన్ (మొదటి US ప్లాంట్: జెర్సీ సిటీ, 1914) ఖచ్చితమైన మోతాదు అవసరం—చాలా తక్కువ క్రిమిసంహారకం చేయడంలో విఫలమైంది, చాలా ఎక్కువ విషపూరితమైనది. ఇది mg/L (పార్ట్స్ పర్ మిలియన్) ను ప్రామాణిక యూనిట్‌గా స్వీకరించడానికి దారితీసింది.

స్పెక్ట్రోఫోటోమెట్రీ మరియు టైట్రిమెట్రిక్ పద్ధతులు ఖచ్చితమైన గాఢత కొలతను ప్రారంభించాయి. ప్రజా ఆరోగ్య సంస్థలు త్రాగునీటి పరిమితులను mg/L లో సెట్ చేశాయి.

• 1914: క్రిమిసంహారకం కోసం క్లోరిన్ 0.5-2 mg/L వద్ద మోతాదు చేయబడింది
• 1925: US పబ్లిక్ హెల్త్ సర్వీస్ మొదటి నీటి ప్రమాణాలను సెట్ చేసింది
• mg/L మరియు ppm పలుచని జల ద్రావణాల కోసం పరస్పరం మార్చుకోబడ్డాయి

సైలెంట్ స్ప్రింగ్ (1962) మరియు పర్యావరణ సంక్షోభాలు (కుయాహోగా నది అగ్ని, లవ్ కెనాల్) µg/L (ppb) స్థాయిలలో పురుగుమందులు, భారీ లోహాలు మరియు పారిశ్రామిక కాలుష్య కారకాల నియంత్రణను ప్రేరేపించాయి.

అటామిక్ అబ్సార్ప్షన్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ (AAS) మరియు గ్యాస్ క్రోమాటోగ్రఫీ (GC) 1 µg/L కంటే తక్కువ గుర్తింపును ప్రారంభించాయి. EPA యొక్క సురక్షిత త్రాగునీటి చట్టం (1974) µg/L లో గరిష్ట కాలుష్య కారకాల స్థాయిలను (MCLs) తప్పనిసరి చేసింది.

• 1974: సురక్షిత త్రాగునీటి చట్టం జాతీయ MCL ప్రమాణాలను సృష్టిస్తుంది
• 1986: సీసం నిషేధం; చర్య స్థాయి 15 µg/L (15 ppb) వద్ద సెట్ చేయబడింది
• 1996: ఆర్సెనిక్ పరిమితి 50 నుండి 10 µg/L కు తగ్గించబడింది

ఆధునిక LC-MS/MS మరియు ICP-MS పరికరాలు ఫార్మాస్యూటికల్స్, PFAS, మరియు ఎండోక్రైన్ డిస్‌రప్టర్‌లను ng/L (ppt) మరియు pg/L (ppq) స్థాయిలలో గుర్తిస్తాయి.

ఫ్లింట్ నీటి సంక్షోభం (2014-2016) వైఫల్యాలను బహిర్గతం చేసింది: సీసం 4000 ppb (EPA పరిమితికి 267×) కి చేరుకుంది. WHO మరియు EPA విశ్లేషణాత్మక సున్నితత్వం మెరుగుపడటంతో మార్గదర్శకాలను నిరంతరం నవీకరిస్తాయి.

• 2000లు: PFAS 'శాశ్వత రసాయనాలు' ng/L స్థాయిలలో గుర్తించబడ్డాయి
• 2011: WHO >100 కాలుష్య కారకాల కోసం మార్గదర్శకాలను నవీకరిస్తుంది
• 2020లు: pg/L వద్ద సాధారణ గుర్తింపు; మైక్రోప్లాస్టిక్స్, నానోమెటీరియల్స్‌లో కొత్త సవాళ్లు

పలుచని జల ద్రావణాల కోసం (త్రాగునీరు వంటివి), 1 ppm ≈ 1 mg/L. ఇది ద్రావణ సాంద్రత = 1 kg/L (స్వచ్ఛమైన నీటి వలె) అని ఊహిస్తుంది. ఇతర ద్రావకాలు లేదా గాఢ ద్రావణాల కోసం, ppm మరియు mg/L భిన్నంగా ఉంటాయి ఎందుకంటే సాంద్రత ≠ 1. ppm మాస్/మాస్ లేదా వాల్యూమ్/వాల్యూమ్ నిష్పత్తి; mg/L మాస్/వాల్యూమ్. కచ్చితత్వం కోసం ఎల్లప్పుడూ mg/L ఉపయోగించండి!

g/L (మాస్ గాఢత) మరియు mol/L (మోలార్ గాఢత) విభిన్న పరిమాణాలు. మార్పిడికి అణు భారం అవసరం: mol/L = (g/L) / (MW g/mol లో). ఉదాహరణ: 58.44 g/L NaCl = 1 mol/L. కానీ 58.44 g/L గ్లూకోజ్ = 0.324 mol/L (విభిన్న MW). పదార్థం ఏమిటో తెలుసుకోవాలి!

%w/v = బరువు/వాల్యూమ్ శాతం = 100 mL కు గ్రాములు. 10% w/v = 100 mL కు 10 g = 1000 mL కు 100 g = 100 g/L. ప్రత్యక్ష మార్పిడి! %w/w (బరువు/బరువు, సాంద్రత అవసరం) మరియు %v/v (వాల్యూమ్/వాల్యూమ్, రెండు సాంద్రతలు అవసరం) నుండి భిన్నంగా ఉంటుంది. మీరు ఏ % ను ఉద్దేశిస్తున్నారో ఎల్లప్పుడూ పేర్కొనండి!

C1V1 = C2V2 ఉపయోగించండి. C1 = ప్రారంభ గాఢత, V1 = ప్రారంభ వాల్యూమ్, C2 = తుది గాఢత, V2 = తుది వాల్యూమ్. ఉదాహరణ: 100 mg/L ను 10x పలుచన చేయండి. C2 = 10 mg/L. V1 = 10 mL, V2 = 100 mL అవసరం. 10 mL గాఢ ద్రావణానికి 90 mL ద్రావకం జోడించండి.

నీటి కాఠిన్యం Ca2+ మరియు Mg2+ అయాన్ల నుండి వస్తుంది, కానీ విభిన్న అణు భారాలు ప్రత్యక్ష పోలికను కష్టతరం చేస్తాయి. CaCO3 సమానంగా మార్చడం ఒక ప్రామాణిక స్కేల్‌ను అందిస్తుంది. 1 mmol/L Ca2+ = 100 mg/L గా CaCO3. 1 mmol/L Mg2+ = 100 mg/L గా CaCO3. విభిన్న అసలు అయాన్లు ఉన్నప్పటికీ సరసమైన పోలిక!

సందర్భాన్ని బట్టి ఉంటుంది. నీటి నాణ్యత: µg/L (ppb) నుండి ng/L (ppt) పరిధి. పర్యావరణ: ng/L నుండి pg/L. క్లినికల్: తరచుగా ng/mL నుండి µg/mL. 'జాడ' సాధారణంగా <1 mg/L అని అర్థం. అల్ట్రా-ట్రేస్: <1 µg/L. ఆధునిక పరికరాలు పరిశోధనలో ఫెమ్టోగ్రామ్‌లను (fg) గుర్తిస్తాయి!