Phần Tỷ (ppb) Là Gì?
Phần tỷ (ppb — parts per billion) là đơn vị nồng độ cho biết một chất (chất tan) có mặt bao nhiêu trong một lượng tổng thể rất lớn (dung dịch). Một ppb nghĩa là một phần chất tan trên mỗi một tỷ (1.000.000.000) phần dung dịch. Đơn vị này được dùng phổ biến để đo các chất ô nhiễm ở dạng vết trong nước, không khí, đất, thực phẩm và dược phẩm — những trường hợp mà nồng độ quá nhỏ để biểu diễn thuận tiện bằng phần trăm.
Cách Sử Dụng Máy Tính
Nhập khối lượng chất tan và khối lượng tổng của dung dịch theo cùng một đơn vị (ví dụ cả hai đều tính bằng gam hoặc cả hai đều tính bằng miligam). Máy tính sẽ lấy khối lượng chất tan chia cho khối lượng dung dịch rồi nhân với một tỷ để cho ra nồng độ tính bằng ppb. Để tiện theo dõi, kết quả cũng được quy đổi sang phần triệu (ppm) và phần trăm.
Giải Thích Công Thức
Công thức cốt lõi là:
$$\text{ppb} = \frac{\text{khối lượng chất tan}}{\text{khối lượng dung dịch}} \times 10^{9}$$
Vì tỷ số này không có thứ nguyên nên các đơn vị sẽ triệt tiêu lẫn nhau, miễn là hai khối lượng dùng chung một đơn vị. Nhờ đó, ppb là một thước đo tương đối, không phụ thuộc vào quy mô tuyệt đối của mẫu thử.
Ví Dụ Minh Họa
Giả sử có 0,0005 g chất ô nhiễm hòa tan trong 1000 g nước. Tỷ số là \(0{,}0005 \div 1000 = 0{,}0000005\). Nhân với \(10^{9}\) ta được 500 ppb. Giá trị này tương đương 0,5 ppm và 0,00005%.
Câu Hỏi Thường Gặp
1 ppb bằng bao nhiêu mg/kg? Với dung dịch nước loãng, 1 ppb ≈ 1 microgam trên kilôgam (µg/kg), hoặc 1 µg/L trong nước khi 1 L ≈ 1 kg.
ppb liên hệ với ppm và phần trăm như thế nào? 1 ppm = 1000 ppb, và 1% = 10.000 ppm = 10.000.000 ppb.
Hai khối lượng có cần cùng đơn vị không? Có. Nếu trộn lẫn đơn vị (ví dụ gam chất tan với kilôgam dung dịch) thì kết quả sẽ sai. Hãy quy đổi cả hai về cùng một đơn vị trước khi tính.