Báo cáo thí nghiệm, giấy chứng nhận chất lượng nước và số liệu của cảm biến khí hiếm khi dùng chung một đơn vị, nên bạn thường phải đổi giữa những thang đo mô tả cùng một đại lượng. Máy tính ppm sang phần trăm ở trên xử lý việc đó ngay lập tức: nhập giá trị theo phần triệu và công cụ trả về phần trăm tương đương, để bạn đưa thẳng con số vào bảng thông số kỹ thuật hoặc ghi chú thí nghiệm mà không phải tự chia. Bên dưới là công thức mà máy tính sử dụng, bảng quy đổi dựng sẵn và các đơn vị liên quan — phần khối lượng, ppb, ppt, mg/L — mà bạn sẽ gặp khi thường xuyên làm việc với dữ liệu nồng độ.

Cách dùng máy tính ppm sang phần trăm

Cả ppm và phần trăm đều mô tả cùng một ý tưởng — một chất chiếm bao nhiêu trong một tổng thể lớn hơn — chỉ khác thang đo. Phần trăm là số phần trên một trăm; ppm là số phần trên một triệu. Vì cả hai đều là tỷ lệ không có thứ nguyên chứ không phải đại lượng vật lý, việc đổi giữa chúng chỉ là số học thuần túy: không cần khối lượng riêng, khối lượng phân tử hay hiệu chỉnh nhiệt độ, khác với việc đổi ppm sang mg/L. Điều đó làm cho việc của máy tính trở nên đơn giản, và là lý do cùng một hệ số quy đổi dùng được dù bạn đang mô tả dung sai của một hợp kim, nồng độ của một dung dịch hóa chất hay thành phần của một hỗn hợp khí.

Phần triệu (ppm) và phần trăm thực sự đo cái gì

Phần triệu biểu diễn một tỷ lệ như thể bạn chia tổng thể thành một triệu phần bằng nhau rồi đếm xem có bao nhiêu phần thuộc về chất bạn đang đo. Một ppm là một phần chất trong 1,000,000 phần dung dịch — khoảng một giọt trong một chiếc xe bồn lớn. Phần trăm làm điều tương tự trên thang thô hơn: một phần trăm là một phần trên một trăm. Vì một triệu lớn hơn một trăm đến mười nghìn lần (10⁶ so với 10²), cứ 10,000 ppm luôn bằng đúng 1%.

Các tỷ lệ nồng độ bạn sẽ gặp cùng với ppm

Phần trăm và ppm nằm trên một dãy thang đo nồng độ dài hơn, còn gồm phần nghìn (per mille), phần tỷ và phần nghìn tỷ. Mỗi thang chỉ là một tỷ lệ không có thứ nguyên theo lũy thừa của mười, mô tả cùng một phân số nền — không thang nào là đơn vị vật lý, và đó chính là lý do bạn có thể đổi giữa hai thang bất kỳ chỉ bằng một phép nhân hoặc chia.

Cách đổi ppm sang phần trăm (công thức từng bước)

Để đổi ppm sang phần trăm, hãy chia giá trị ppm cho 10,000. Để đổi theo chiều ngược lại, hãy nhân giá trị phần trăm với 10,000. Cả hai chiều đều suy ra trực tiếp từ việc một phần trăm là lát cắt lớn gấp một trăm lần so với một phần triệu.

Công thức ppm sang phần trăm

Viết dưới dạng quy tắc chung, công thức ppm sang phần trăm là:

$$ \%= \text{ppm} \div 10{,}000 $$

$$ \text{ppm} = \% \times 10{,}000 $$

Bạn cũng có thể bắt đầu từ phân số thập phân gốc. Vì phần trăm là phân số nhân với 10² còn ppm là phân số nhân với 10⁶, cả hai thang đều bắt nguồn từ cùng một tỷ lệ nền:

$$ \text{phần trăm} = \text{phân số} \times 10^{2}, \qquad \text{ppm} = \text{phân số} \times 10^{6} $$

Ví dụ tính: đổi ppm sang phần trăm

Giả sử một xét nghiệm nước cho kết quả 300 ppm khoáng chất hòa tan. Chia cho 10,000: 300 ÷ 10,000 = 0.03%. Một số đo cao hơn là 5,000 ppm trở thành 5,000 ÷ 10,000 = 0.5%. Đổi theo chiều ngược lại, nồng độ 2.5% nhân với 10,000 cho 25,000 ppm — hữu ích mỗi khi bảng thông số ghi dung sai theo phần trăm nhưng thiết bị của bạn chỉ báo theo ppm.

Bảng quy đổi ppm sang phần trăm

Tỷ lệ quy đổi là cố định, nên một bảng tra nhanh bao quát phần lớn các giá trị bạn cần mà không phải chạy công thức mỗi lần:

PPM	Phần trăm (%)	Phân số thập phân
1 ppm	0.0001%	0.000001
10 ppm	0.001%	0.00001
100 ppm	0.01%	0.0001
1,000 ppm	0.1%	0.001
10,000 ppm	1%	0.01
100,000 ppm	10%	0.1
1,000,000 ppm	100%	1.0

Mỗi hàng biểu diễn cùng một tỷ lệ không có thứ nguyên trên một thang khác — cột phân số thập phân là thứ mà máy tính ppm sang phần trăm thực sự dùng bên trong trước khi định dạng kết quả thành phần trăm.

Khi đã quen với bộ đổi ppm cơ bản, bạn nên biết các thang lân cận, vì báo cáo thí nghiệm và giới hạn quy định không phải lúc nào cũng dùng cùng một thang:

Phần trăm (%) — số phần trên một trăm; nhân phân số thập phân với 100.
Phần nghìn (‰) — số phần trên một nghìn, thỉnh thoảng dùng cho độ mặn hoặc nồng độ cồn theo thể tích.
Phần tỷ (ppb) — nhỏ hơn ppm một nghìn lần; là chuẩn cho nồng độ khí vết trong giám sát chất lượng không khí.
Phần nghìn tỷ (ppt) — dùng cho giới hạn nhiễm bẩn siêu vết, chẳng hạn một số tiêu chuẩn xét nghiệm nước uống.
Phần khối lượng / phần trăm khối lượng — cùng một tỷ lệ nhưng biểu diễn theo khối lượng thay vì thể tích; sự phân biệt này quan trọng khi bạn đổi ppm sang mg/L.
Hệ số pha loãng — liên quan chặt chẽ với các tỷ lệ này, vì pha loãng một dung dịch theo một hệ số đã biết sẽ thay đổi trực tiếp nồng độ ppm hoặc phần trăm của nó.

Đổi ppm sang mg/L và phần khối lượng

Đổi ppm sang mg/L trông như một phép thay thế đơn giản — với dung dịch giống nước có khối lượng riêng gần 1 kg/L, 1 ppm theo phần khối lượng xấp xỉ 1 mg/L. Nhưng lối tắt đó chỉ đúng vì khối lượng riêng của nước gần bằng 1; với bất kỳ dung môi nào khác, hoặc với chất khí thay vì dung dịch lỏng, bạn cần khối lượng riêng thực tế để con số mg/L chính xác. Phần trăm khối lượng và phần khối lượng là cùng một tỷ lệ, chỉ khác vị trí dấu thập phân.

Đổi phần trăm sang ppm (chiều ngược lại)

Bộ đổi phần trăm sang ppm chạy cùng công thức theo chiều ngược: nhân giá trị phần trăm với 10,000. Đó là phép đổi ngược đã nêu trong các ví dụ tính ở trên, và là chiều bạn sẽ dùng mỗi khi quy định được viết theo phần trăm nhưng số đo của bạn lại ra theo ppm.

Khối lượng mol, khối lượng phân tử và đổi ppm của chất khí

Đổi số đo ppm của chất khí sang đơn vị theo khối lượng như mg/m³ không phải là phép dời dấu thập phân đơn giản như đổi ppm sang phần trăm — nó phụ thuộc vào khối lượng phân tử của khí, cộng với nhiệt độ và áp suất lúc đo, vì thể tích khí giãn nở và co lại theo cả hai. Bạn sẽ cần khối lượng mol của chính chất khí đó để nối số ppm theo thể tích với nồng độ theo khối lượng. Đây cũng là chỗ nồng độ mol và hóa học dung dịch tách khỏi trường hợp ppm sang phần trăm đơn giản: nồng độ mol đo số mol chất tan trên mỗi lít dung môi, một tỷ lệ hoàn toàn khác với số đo ppm theo khối lượng hay thể tích.

Khi nào đổi ppm sang phần trăm áp dụng được (và khi nào không)

Hệ số 10,000 chỉ chính xác khi ppm và phần trăm mô tả cùng loại tỷ lệ — phần khối lượng sang phần trăm khối lượng, hoặc phần thể tích sang phần trăm thể tích. Nó không còn đúng ngay khi bạn chuyển cơ sở tỷ lệ (chẳng hạn từ ppm pha khí sang phần trăm khối lượng pha lỏng) mà không tính đến khối lượng riêng hoặc khối lượng phân tử. Hướng dẫn quy đổi đơn vị của NIST thực tế khuyến cáo không dùng ppm, ppb và ppt trong tài liệu chính thức vì chính lý do này — các nhãn đó thường được dùng tùy tiện, nhưng phép quy đổi số chỉ đáng tin khi hai đơn vị có cùng cơ sở.

Ứng dụng trong hóa học, chất lượng nước và quan trắc môi trường

Trong thực tế, bạn sẽ liên tục gặp phép đổi ppm sang phần trăm trong hóa học, xử lý nước và quan trắc môi trường. Một báo cáo chất lượng nước có thể liệt kê clo hoặc chất rắn hòa tan theo ppm trong khi thông số của nhà máy xử lý yêu cầu dung sai theo phần trăm. Số đo chất lượng không khí đối với carbon monoxide hoặc nồng độ khí vết trong dòng khí thải công nghiệp thường được ghi theo ppm hoặc ppb, rồi đổi sang phần trăm cho hồ sơ gửi cơ quan quản lý. Công việc trong phòng thí nghiệm cũng tương tự: một chất tan hòa trong dung môi — kể cả thứ bình thường như hỗn hợp khoáng trong H₂O — được đo bằng ppm ở nồng độ thấp và bằng phần trăm khi chất đó chiếm tỷ phần đáng kể hơn trong dung dịch. Dung sai kỹ thuật (chẳng hạn hệ số nhiệt độ theo phần triệu của một điện trở) cũng theo cùng logic ký hiệu khoa học, chỉ áp dụng cho một tính chất vật lý thay vì nồng độ hóa học.

Máy tính ppm sang phần trăm