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Partes por milhão denotam uma concentração que é uma razão molar?

Passo 1

O que o enunciado pergunta: “Partes por milhão denotam uma concentração que é uma razão molar?”
Informações dadas: nenhuma além da pergunta.
O que precisamos decidir: se o termo “partes por milhão” (ppm) refere-se necessariamente a uma razão molar (fração molar) ou se pode ter outro significado.

Passo 2

Definição e natureza de ppm: “Partes por milhão” é uma maneira de expressar uma razão adimensional entre uma quantidade da substância e a quantidade total, multiplicada por 10^{6}. Em fórmula:
\text{ppm} = \frac{\text{quantidade do componente}}{\text{quantidade total}} \times 10^{6}.
Aqui “quantidade” pode ser massa, volume, número de mols, etc. Portanto, matematicamente 1\\ \text{ppm} = 10^{-6} quando interpretado como fração (razão).

Passo 3

Ponto importante — unidades/contexto: ppm por si só não especifica se a razão é de massas, volumes ou mols. Por isso é comum ver especificadores como:
\text{ppmv} \quad(\text{parts per million by volume}),
\text{ppmw} \quad(\text{parts per million by mass}).
Sem esse especificador, é ambíguo; o uso prático depende do contexto (gases, soluções aquosas, análises de solo, etc.).

Passo 4

Quando ppm corresponde a razão molar (fração molar): para gases ideais, volume é proporcional ao número de mols (Lei de Avogadro). Assim, partes por milhão em volume (ppmv) é numericamente igual à fração molar multiplicada por 10^{6}. Em fórmulas:
\text{se gás ideal e medido em volume:}\quad \text{ppmv} = x\cdot 10^{6},á
onde x é a fração molar ( x=\dfrac{n_{\text{componente}}}{n_{\text{total}}}). Logo, para gases, ppm (quando especificado como ppmv) indica diretamente uma razão molar.

Passo 5

Quando ppm NÃO é razão molar: em muitas aplicações de líquidos e sólidos ppm é usado como razão de massa. Exemplo típico em química analítica e água: 1\\ \text{ppm} muitas vezes significa 1\\ \text{mg} de soluto por 1\\ \text{kg} de solução, ou aproximadamente 1\\ \text{mg} por 1\\ \text{L} de água (porque a densidade da água é \approx 1\\ \text{kg}\cdot\text{L}^{-1}). Isso é uma razão de massas, não uma razão molar.

Passo 6

Exemplo numérico para ver a diferença: suponha 1\\ \text{ppm} de NaCl numa água (interpretado como 1\\ \text{mg} de NaCl por 1\\ \text{kg} de solução). Moles de NaCl:
n_{\text{NaCl}}=\frac{0{,}001\\ \text{g}}{58{,}44\\ \text{g}\cdot\text{mol}^{-1}} \approx 1{,}71\times10^{-5}\\ \text{mol}.
Moles de água em 1\\ \text{kg}:
n_{\text{H2O}}=\frac{1000\\ \text{g}}{18{,}015\\ \text{g}\cdot\text{mol}^{-1}} \approx 55{,}51\\ \text{mol}.
Fração molar aproximada do soluto:
x\approx\frac{1{,}71\times10^{-5}}{55{,}51}\approx 3{,}08\times10^{-7}.
Multiplicando por 10^{6} \approx 0{,}308\\ \text{ppm} em termos de fração molar. Ou seja: 1\\ \text{ppm} por massa \not= 1\\ \text{ppm} por mol em geral — depende das massas molares envolvidas.

Passo 7

Resumo didático e dica prática para prova: sempre verifique o que exatamente o autor quis dizer com “ppm” — se é ppmv (volume, comum em gases), ppmw/ppmm (massa), ou se o contexto (água, solo, ar) implica uma convenção. Lembre-se: matematicamente ppm = 10^{-6} e é uma fração adimensional; só vira razão molar quando a “quantidade” escolhida for número de mols (ou, em gases ideais, quando se usa volume).

Resposta

Não necessariamente. Ppm é uma fração adimensional igual a 10^{-6} e pode representar razão de massa, volume ou número de mols dependendo do contexto; em gases ideais \text{ppmv} é equivalente à razão molar, mas em líquidos/solos o uso padrão é frequentemente razão de massa.

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