Lernziel dieser Lektion

Nach dieser Lektion wissen Sie:

• was die Abkürzung ppm bedeutet,
• wie ppm mit mg/L zusammenhängt,
• warum ppm eine Konzentrationsangabe ist,
• weshalb eine hohe ppm-Zahl allein noch keine Aussage über die Qualität eines kolloidalen Produktes erlaubt.

ppm einfach erklärt

ppm ist die Abkürzung für „parts per million“. Auf Deutsch bedeutet das sinngemäß: Teile pro Million. Bei Flüssigkeiten wird ppm häufig verwendet, um sehr kleine Konzentrationen zu beschreiben. Vereinfacht gesagt entspricht 1 ppm in Wasser ungefähr 1 mg pro Liter.

Das bedeutet:

• 1 ppm ≈ 1 mg/L
• 10 ppm ≈ 10 mg/L
• 25 ppm ≈ 25 mg/L

Diese Angabe beschreibt also, wie viel eines bestimmten Stoffes in einer bestimmten Menge Flüssigkeit enthalten ist.

Ein einfaches Beispiel

Stellen Sie sich einen Liter Wasser vor. Wird darin 1 Milligramm eines Stoffes verteilt, spricht man vereinfacht von etwa 1 ppm.

• Bei 10 Milligramm pro Liter wären es etwa 10 ppm. 
• Bei 25 Milligramm pro Liter entsprechend etwa 25 ppm.

ppm ist also eine Mengenangabe – ähnlich wie Prozent, nur für sehr kleine Konzentrationen.

Warum ist ppm bei kolloidalen Produkten wichtig?

Bei kolloidalen Produkten wird ppm häufig verwendet, um die Konzentration eines enthaltenen Stoffes anzugeben. Der Wert kann helfen, Produkte besser einzuordnen und miteinander zu vergleichen.

Wichtig ist aber: 
Die ppm-Zahl beschreibt zunächst nur die Menge. Sie sagt nicht automatisch aus, wie fein die Partikel verteilt sind, wie stabil eine Dispersion ist oder nach welchem Verfahren sie hergestellt wurde.

Welche Qualitätsmerkmale neben ppm wichtig sind

Eine hohe ppm-Zahl klingt auf den ersten Blick oft überzeugend. Für die Qualität eines kolloidalen Produktes sind jedoch weitere Faktoren wichtig:

• die Reinheit der eingesetzten Rohstoffe,
• die Qualität des verwendeten Wassers,
• das Herstellungsverfahren,
• die Partikelverteilung,
• die Stabilität der Dispersion,
• der Verzicht auf unnötige Zusätze.

Deshalb sollte ppm immer im Zusammenhang mit weiteren Qualitätsmerkmalen betrachtet werden.

Ionen, Partikel und Leitwert: Warum ppm nicht gleich ppm ist

Ionisch geprägte Produkte zeigen häufig höhere ppm-Angaben, weil gelöste Ionen die elektrische Leitfähigkeit des Wassers deutlich erhöhen. Dadurch lassen sich solche Werte mit einem Leitwert- oder TDS-Messgerät vergleichsweise gut nachvollziehen.

Bei hochwertigen Hochvolt-Kolloiden steht dagegen nicht allein ein möglichst hoher ppm-Wert im Vordergrund. Entscheidend ist, dass ein größerer Anteil des Stoffes als fein verteilte kolloidale Partikel vorliegt. Diese Partikel beeinflussen die Leitfähigkeit deutlich weniger als freie Ionen. Deshalb kann ein Hochvoltprodukt trotz hoher kolloidaler Qualität niedrigere oder weniger eindeutig messbare ppm-Werte zeigen.

Rechnerisch ist nicht gleich tatsächlich

Ein häufiger Irrtum: Ein rechnerischer ppm-Wert ist nicht automatisch ein analytisch gemessener ppm-Wert.

Rechnerische ppm-Werte sind nicht immer mit analytisch gemessenen ppm-Werten gleichzusetzen. Gerade bei einfachen Niedervoltverfahren kann ein Wert wie 50 ppm theoretisch aus Strom, Zeit und Wassermenge berechnet werden. Das bedeutet jedoch nicht automatisch, dass diese Menge später vollständig als fein verteiltes und stabiles Kolloid im Wasser vorhanden ist.

Ein Teil des von der Elektrode abgegebenen Materials kann sich als größere Partikel, Oxide, Schlamm, Belag oder Bodensatz bilden. In dieser Form steht es nicht mehr als fein verteiltes Kolloid im Wasser zur Verfügung. Wird das Produkt anschließend analytisch auf den tatsächlichen Metallgehalt geprüft, kann der gemessene Wert deshalb deutlich niedriger ausfallen als der rechnerisch angenommene ppm-Wert.

Deshalb sind 50 ppm aus einem Niedervoltverfahren nicht automatisch mit 10 ppm aus einem hochwertigen Hochvoltverfahren vergleichbar. Entscheidend ist nicht allein, was rechnerisch von der Elektrode abgegeben wurde, sondern was tatsächlich fein verteilt, stabil und sauber im Endprodukt vorhanden ist.

Wird ein Hochvoltprodukt sauber hergestellt und analytisch geprüft, kann der angegebene ppm-Wert näher an der tatsächlich im Produkt vorhandenen Metallmenge liegen als bei einer reinen Niedervolt-Berechnung.

Das Wichtigste auf einen Blick

• ppm bedeutet „parts per million“.
• Bei Wasser entspricht 1 ppm vereinfacht etwa 1 mg/L.
• ppm beschreibt die Konzentration eines Stoffes.
• Die ppm-Zahl allein sagt noch nichts über Partikelgröße, Stabilität oder Herstellungsqualität aus.
• Für hochwertige kolloidale Produkte zählen auch Rohstoffreinheit, Wasserqualität und Herstellungsverfahren.