Menghitung Konsentrasi Larutan ppm dan ppb

tugassains.com – Setiap zat yang dilarutkan pada suatu pelarut akan memiliki nilai konsentrasi yaitu sebuah nilai yang menyatakan hubungan antara zat terlarut dengan zat pelarut.

Berbagai satuan konsentrasi dari molaritas, molalitas kemudian yang konsentrasi yang bernilai terkecil yaitu ppm dan ppb.

Pada dasarnya penghitungan konsentrasi ini bertujuan untuk menghitung kadar kandungan yang terlarut dalam air, selain pada dosis pupuk tanaman, penghitungan konsentrasi juga digunakan dalam pencemaran logam berat pada air.

Lebih jauh mari kita cari tahu apasih itu ppm dan ppb? dan bagaimana cara menghitungnya? yuk mari kita pelajari pada artikel ini. 

Menghitung Konsentrasi ppm dan ppb

Pengertian Konsentrasi ppm

Merupakan istilah dalam bahasa inggris yang berarti ppm = parts per million atau jika kita terjemahkan dalam bahasa indonesia menjadi bpj = bagian per juta.

Yang mana menyatakan kelarutan suatu zat terlarut dalam miligram (mg) terhadap satu Liter pelarut, sehingga sering juga dinyatakan sebagai mg/L atau mudahnya menjadi ppm.

Rumus Konsentrasi Larutan ppm

Konsentrasi pada ppm dihitung dengan membagi antara massa zat terlarut dalam miligram (mg) dengan volume pelarut dalam Liter.

ppm = massa zat terlarut(mg)/Volume pelarut(L)

Untuk menghitungnya pastikan memiliki satuan yang sesuai dengan rumus tersebut.

Pengertian Konsentrasi ppb

Sementara itu istilah dalam bahasa Inggris ppb = parts per billion yang jika kita artikan ke bahasa Indonesia menjadi bpm = bagian per milliar.

yang menyatakan konsentrasi dari suatu zat melalui perhitungan antara perbandingan zat terlarut dalam mikrogram (µg) terhadap 1 Liter zat pelarut, sehingga memiliki satuan mikrogram per liter atau ppb.

Rumus Konsentrasi Larutan ppb

Untuk menghitung konsentrasi ppb kita dapat menghitung dengan membagi antara zat terlarut dalam satuan mikrogram (µg) dengan volume pelarut dalam Liter (L).

ppb = massa zat terlarut(µg)/Volume pelarut(L)

Pastikan mengubah massa zat terlarut dalam mikrogram agar diperoleh hasil yang benar.

Baca juga Cara Menghitung ppm Hidroponik

Kegunaan Perhitungan Konsentrasi ppm dan ppb

Didalam kehidupan perhitungan ppm dan ppb banyak digunakan seperti pada bidang pertambangan untuk mengetahui kadar sulfur yang terkandung pada gas alam, kemudian menghitung logam cemaran seperti logam berat yang terlarut pada air.

Dan juga seperti di bidang pertanian untuk menghitung konsentrasi pupuk yang larut terutama pada pertanian hidroponik.

Untuk lebih jauh menghitung mari kita belajar dengan contoh soal berikut.

Contoh Soal Konsentrasi Larutan ppm

1. Hitunglah besar ppm 10 liter air apabila dilarutkan Natrium Hidroksida (NaOH) sebanyak 1500 mg kedalamnya!

diketahui:
massa NaOH = 1500 mg
volume air = 10 Liter

ditanya: besar konsentrasi larutan NaOH?

penyelesaian: gunakan sesuai rumus menghitung konsentrasi ppm diatas.

ppm = massa terlarut (mg)/volume pelarut (L)
= 1500/10
= 150 ppm

Sehingga besar konsentrasi larutan Natrium Hidroksida tersebut sebesar 150 ppm.

2. Seorang petani hidroponik akan memberikan pupuk urea pada tanaman hidroponik sebesar 1200 ppm kedalam air sebanyak 18 L. Hitunglah berapa banyak urea dalam gram yang perlu dilarutkan!

diketahui:
konsentrasi = 1200 ppm
larutan air = 18 L

ditanya: massa urea yang diperlukan?

penyelesaian:
Untuk menyelesaikan soal ini kita hanya perlu mengubah rumus mencari massa yang terlarut.

Ppm = massa terlarut (mg)/volume larutan(L)
1200 = massa terlarut/18
1200 × 18 = massa terlarut
21600 mg = massa terlarut

Karena pada permasalahan tersebut banyak urea bentuk gram maka ubah terlebih dahulu dari miligram menjadi gram sesuai tangga konversi satuan.

Urea = 21600 mg
ingat 1000 mg = 1 g
Urea = 21,6 gram

Sehingga petani tersebut membutuhkan urea sebanyak 21,6 gram untuk dilarutkan.

3. Hitunglah banyak air pelarut yang dibutuhkan untuk melarutkan 40 gram Asam Sulfat H₂SO₄ agar mencapai konsentrasi sebesar 200 ppm!

diketahui:
Massa H₂SO₄ = 40 gram
ubah ke dalam bentuk miligram
Massa H₂SO₄ = 40000 mg

konsentrasi H₂SO₄ = 200 ppm

ditanya: banyak air pelarut yang dibutuhkan?

penyelesaian: Hampir sama dengan contoh soal sebelumnya yaitu kita ubah rumus kedalam bentuk mencari Banyak Larutan.

ppm = massa terlarut (mg)/volume larutan(L)
200 = 40000 / volume larutan(L)
volume larutan(L) = 40000/200

volume larutan(L) =  200 L

Jadi banyak air yang dibutuhkan untuk melarutkan Asam Sulfat H₂SO₄ tersebut sebanyak 200 L.

Contoh Soal Konsentrasi Larutan ppb

1. Sebanyak 4 mg Sulfur (Belerang) di larutkan kedalam 40 L air hitunglah konsentrasi Sulfur (Belerang) yang terlarut kedalam air tersebut!

diketahui:
Massa sulfur = 4 mg
ubah ke mikrogram (×1000)
Massa sulfur = 4000 µg

Banyak air = 40 L

ditanya: konsentrasi Sulfur (Belerang) yang terlarut?

penyelesaian: Hitung dengan rumus yang sudah diberikan yaitu dengan membagi massa sulfur dengan volume pelarut air.

ppb = Massa terlarut (µg)/Volume pelarut(L)
= 4000/40
= 100 ppb

Jadi besar konsentrasi belerang yang dilarutkan tersebut sebesar 100 ppb.

2. Diketahui konsentrasi tembaga sebesar 20 ppb dalam 2 L air minum mineral tentukan banyak tembaga yang larut di dalam air tersebut!

diketahui:
Volume air mineral = 2 L
Konsentrasi tembaga = 20 ppb

ditanya: banyak tembaga yang larut?

penyelesaian:
Untuk menghitung massa tembaga kita hanya perlu mencari massa dengan mengubah rumus ke mencari massa.

ppb = Massa terlarut (µg)/Volume pelarut(L)

Massa terlarut (µg) = ppb × Volume pelarut(L)
= 20 × 2
= 40 µg

Jadi massa zat Tembaga yang terlarut pada air mineral tersebut sebesar 40 µg.

3. Sebuah akuarium berisi tanaman air sedang dilakukan proses pemupukan dengan menggunakan Kalsium, sebanyak 24 mg Kalsium dilarutkan ke dalam akuarium tersebut dan diperoleh konsentrasi sebesar 800 ppb. Hitunglah banyak air pada akuarium tersebut!

diketahui:
massa Kalsium = 24 mg
ubah ke mikrogram (×1000)
massa Kalsium = 24000 µg

konsentrasi ppb = 800

ditanya: banyak air akuarium?

penyelesaian:
Untuk menghitungnya kita ubah rumus ke mencari banyak volume larutan untuk mengetahui banyak air di akuarium tersebut.

ppb = massa terlarut (µg)/volume pelarut (L)

volume pelarut (L) = massa terlarut (µg)/ppb
= 24000/800
= 30 L

Jadi banyak volume air di akuarium tersebut sebesar 30 L.

Semoga bermanfaat.