Parts per million

Vorlage:DISPLAYTITLE:parts per million Der englische Ausdruck parts per million (ppm, zu deutsch Teile pro Million) steht für die Zahl 10⁻⁶ und wird in der Wissenschaft für den millionsten Teil verwendet, so wie Prozent (%) für den hundertsten Teil steht. Jedoch empfahl die IEC 1978 ebenso wie die internationale Norm ISO 31-0 „Quantities and units - Part 0: General principles“ aus dem Jahre 1992, das ppm zu vermeiden. Dies vor allem, um damit der Gefahr von Missverständnissen bei den analog gebildeten Begriffen ppb und ppt vorzubeugen. Denn "billion" und "trillion" bedeuten im amerikanischen Sprachgebrauch 10⁹ (billion) und 10¹² (trillion) während sie im deutschen 10¹² (für Billion) und 10¹⁸ (für Trillion) bedeuten. Deshalb ist eine Angabe in einer dieser Einheiten immer mit Vorsicht zu genießen.

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Dennoch werden insbesondere bei der Messung der Konzentration von Erdgas in Luft die Anteile des Gases mit Gaskonzentrationsmessgeräten oder Gasspürgeräten in ppm oder aber auch, bei höheren Konzentrationen, in Volumenprozent bzw. Volumenanteilen gemessen. Ein Massenanteil kann in Milligramm pro Kilogramm angegeben werden, eine Volumenkonzentration in Milliliter pro Kubikmeter oder ein Stoffmengenanteil in Mikromol pro mol. Ein weiteres Anwendungsgebiet ist die Angabe von Fehlerraten im Rahmen des Qualitätsmanagements. Insbesondere in der Automobilproduktion gibt es häufig Vorgaben für zulässige ppm-Raten.

In der Geodäsie wird oft die Genauigkeit von Geräten zur Entfernungsmessung in ppm angegeben. Hier ist damit eine Angabe von Millimeter pro Kilometer gemeint. In der NMR-Spektroskopie findet das ppm Verwendung zur Angabe der Chemischen Verschiebung. In der Chemie wird das ppm oft in falscher Weise bei Konzentrationsangaben wässriger Lösungen benutzt. Dabei ist mit 1 ppm = 1000 ppb gerade 1 mg/l gemeint.

Volumen-Mischungsverhältnisse werden durch ein nachgestelltes v (zum Beispiel ppmv, ppbv) gekennzeichnet. Für ppmv wird auch die Abkürzung vpm verwendet.

Umrechnung

• Prozent = 10⁻² = 10.000 ppm = Teile pro Hundert
• Promille = 10⁻³ = 1.000 ppm = Teile pro Tausend
• ppm = 10⁻⁶ = Teile pro Million
• ppb (parts per billion) = 10⁻⁹ = Teile pro Milliarde
• ppt (parts per trillion) = 10⁻¹² = Teile pro Billion
• ppq (parts per quadrillion) = 10⁻¹⁵ = Teile pro Billiarde

Ist die Immissionsmenge als Masseanteil pro Volumen angegeben, z.B. in µg pro m³ Luft, bezieht man sich bei der Umrechnung in ppm auf das Verhältnis der Anzahl der Moleküle.

Beispiel: 0,1 µg Blei in einem m³ Luft entsprechen (0,1 * 10⁻⁶ / 207) mol Blei in (1 / 22,4 * 10³ )mol Luft. Also kommen auf ein Blei-Atom ungefähr 10¹¹ Luftmoleküle (somit entsprechen 0,1 µg Blei / m³ Luft etwa 10 ppt Blei in Luft). Bei dieser Rechnung wurden verwendet: Molare Masse von Blei = 207 g / mol und Anzahl Gasteilchen bei 0 ° Celsius pro Liter = 1 / 22,4 mol (mit pV = nRT).

Siehe auch

• Vorsätze für Maßeinheiten
• Volumenprozent
• Vergleichstabelle CpK - PPM