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생성일: 2026년 7월 20일 오후 09:34

ppb 농도 계산기

입력

계산 항목질량으로 농도 구하기
용질 질량5 µg
용액 질량1 kg
목표 농도5 ppb
값의 단위ppm
농도 값1

OneCalc로 생성 · https://onecalc.app/ko/chemistry/ppb-concentration

화학

ppb 농도 계산기

용질과 용액 질량으로 십억분율(ppb) 농도를 구하고, 목표 ppb에 필요한 용질 질량을 계산하며, ppb·ppm·질량 백분율을 서로 변환합니다. ppb = (용질 ÷ 용액) × 10⁹ 을 기반으로 합니다.

계산 항목

입력

결과

값을 입력하면 계산 결과가 표시됩니다.

C_b = \dfrac{m_{solute}}{m_{soln}} \times 10^9 = ?\,\text{ppb}

세부 정보

C_p = \dfrac{C_b}{1000} = \dfrac{?\,\text{ppb}}{1000} = ?\,\text{ppm}
w = \dfrac{C_b}{10^7} = \dfrac{?\,\text{ppb}}{10^7} = ?\,\text{\%}

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십억분율 이해하기

십억분율(ppb)은 혼합물 전체에 대해 미량 물질이 얼마나 들어 있는지를 나타냅니다. 질량비로 보면 용질 질량을 용액 전체 질량으로 나눈 뒤, 매우 작은 양이 읽기 쉬운 숫자가 되도록 십억을 곱한 값입니다. 농도가 너무 묽어 백만분율(ppm)로는 다루기 불편할 때 자연스러운 단위이며, 물속 미량 오염 물질, 고순도 시약의 불순물, 식품 잔류물 등이 모두 ppb 범위에 있습니다.

공식

ppb=m용질m용액×109\text{ppb} = \frac{m_{\text{용질}}}{m_{\text{용액}}} \times 10^9

오직 비율만 중요하므로, 두 질량이 같은 단위이기만 하면 마이크로그램·밀리그램·그램·킬로그램 중 무엇이든 됩니다.

관련 척도는 배율만 다릅니다.

단위배율등가 관계
질량 백분율×1001% = 10,000,000 ppb
ppm×10⁶1 ppm = 1,000 ppb
ppb×10⁹1 ppb = 0.001 ppm

계산 예

1 kg의 물에 5 µg의 오염 물질이 녹아 있을 때:

m용질=5 μg=0.000005 gppb=0.000005 g1,000 g×109=5 ppbppm=5 ppb1,000=0.005 ppm질량%=5 ppb107=0.0000005%\begin{aligned} m_{\text{용질}} &= 5\ \mu\text{g} = 0.000005\ \text{g} \\[4pt] \text{ppb} &= \frac{0.000005\ \text{g}}{1{,}000\ \text{g}} \times 10^9 = 5\ \text{ppb} \\[4pt] \text{ppm} &= \frac{5\ \text{ppb}}{1{,}000} = 0.005\ \text{ppm} \\[4pt] \text{질량\%} &= \frac{5\ \text{ppb}}{10^7} = 0.0000005\% \end{aligned}

목표 농도에 필요한 용질 질량 구하기

공식을 용질에 대해 풀면 원하는 농도로 용액을 조제할 수 있습니다.

m용질=ppb109×m용액m_{\text{용질}} = \frac{\text{ppb}}{10^9} \times m_{\text{용액}}

1 kg의 물을 5 ppb로 만들려면 필요한 용질은 (5÷109)×1,000 g=5 μg(5 \div 10^9) \times 1{,}000\ \text{g} = 5\ \mu\text{g} 입니다. 계산기의 ‘필요한 용질 질량’ 모드는 바로 이 역산을 수행합니다.

ppb와 µg/L 근사

묽은 수용액에서 1 ppb(질량/질량)는 용액 1 L당 약 1 마이크로그램의 용질에 해당합니다. 물 1 L의 질량은 1,000 g에 매우 가까우므로 그 십억분의 1은 1 L당 약 1 µg 입니다. 이 때문에 수질 기준은 ppb와 µg/L를 서로 바꿔 쓰는 경우가 많으며, 묽은 용액에서는 이 근사가 측정 불확도 이내로 정확합니다.

농축 용액이나 밀도가 1 g/mL와 크게 다른 액체에서는 질량-부피 변환에 실제 밀도가 필요합니다.

ppb가 쓰이는 곳

  • 먹는물: 납과 비소의 기준은 흔히 약 10 ppb로 정해지며, 값이 충분히 낮아 시험 기관은 ppm 대신 ppb나 µg/L로 보고합니다.
  • 초순수와 전자 산업: 반도체급 물은 미량 이온도 수율에 영향을 주므로 불순물을 ppb~ppt 범위로 유지합니다.
  • 식품 안전: 일부 곰팡이 독소나 중금속처럼 독성이 강한 오염 물질은 낮은 ppb 범위에서 규제됩니다.
  • 환경 모니터링: 배경 농도가 매우 작기 때문에 대기와 물속 오염 물질은 흔히 ppb 단위로 추적됩니다.

자주 묻는 질문 (FAQ)

ppb 공식은 무엇인가요?

십억분율(ppb)은 용질 질량을 용액 전체 질량으로 나눈 뒤 십억을 곱한 값입니다.

ppb = (용질 질량 ÷ 용액 질량) × 10⁹

예를 들어 1 kg의 물에 5 µg의 물질이 녹아 있으면 (0.000005 g ÷ 1,000 g) × 10⁹ = 5 ppb 입니다. 오직 비율만 중요하므로 나누기 전에 두 질량을 같은 단위로 맞춰야 합니다.

ppb와 ppm의 차이는 무엇인가요?

둘 다 질량비를 나타내며 척도만 다릅니다. ppm은 비율에 백만을, ppb는 십억을 곱합니다. 따라서 ppb가 1,000배 더 정밀하여 1 ppm = 1,000 ppb, 1 ppb = 0.001 ppm 입니다. 중금속·농약·초순수의 불순물 같은 미량 오염 물질에는 ppb가 선호되는데, ppm으로 표기하면 앞자리에 0이 길게 늘어서 다루기 불편하기 때문입니다.

1 ppb는 1 µg/L와 같나요?

묽은 수용액에서는 그렇습니다 — 1 ppb(질량/질량)는 용액 1 L당 약 1 마이크로그램의 용질에 해당합니다. 물 1 L의 질량은 1,000 g에 매우 가까우므로 그 십억분의 1은 1 L당 약 1 µg 입니다. 이 때문에 수질 기준은 ppb와 µg/L를 서로 바꿔 쓰는 경우가 많습니다. 농축 용액이나 물과 밀도가 크게 다른 액체에서는 실제 밀도를 사용해 변환해야 합니다.

먹는물에서 ppb는 어디에 쓰이나요?

먹는물의 미량 오염 물질 기준은 보통 십억분율로 정해집니다. 대표적으로 여러 나라에서 납과 비소의 권고 기준이 각각 약 10 ppb로 설정되어 있습니다. 이러한 기준이 매우 낮기 때문에 시험 기관은 ppm 대신 ppb(또는 µg/L)로 보고하며, ppb와 µg/L가 같으므로 여러 보고값을 곧바로 비교할 수 있습니다.

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용질 질량과 용액 질량으로부터 백만분율(ppm), 십억분율(ppb), 질량 퍼센트(% w/w)를 상호 변환합니다. ppm = (용질 ÷ 용액) × 10⁶.

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