概要

百万分率（ppm）は、非常に小さな比や濃度を表すために用いられる無次元の単位である。全体の100万分の1に相当する量を示し、百分率では粗すぎる場合によく使われる。一般的な背景については概要資料、実際の利用例については応用文献を参照できる。

定義と簡単な換算

厳密には、1 ppm は 1,000,000分の1を意味する。日常的な文脈では、混合物1 kg中の溶質1 mg、または典型的条件下の希薄な水溶液では1 L中の1 mg（mg/L）に相当することが多い。主な換算と関係は次のとおり。

  • 1 ppm = 10^6分の1
  • 1 ppm ≈ 質量比で1 mg/kg、または希薄な水溶液で1 mg/L
  • 1000 ppm = 0.1%、1 ppm = 0.0001%（百分率との比較に便利）

より詳しい換算表は換算ガイドや、参考資料集の技術ノートを参照するとよい。

主な用途と例

ppm は、環境科学（空気・水質）、分析化学、材料科学、工学などで広く使われる。たとえば、飲料水中の微量汚染物質の濃度、大気中の気体成分（CO2濃度を ppm で扱うことがある）、製造材料中の不純物レベルなどの報告に用いられる。規制値、実験室の報告書、計測機器の表示はしばしば ppm で示され、機関や研究室が公表する手順や基準は規制文書から確認できる。

測定上の注意

ppm の領域では、測定精度、試料の取り扱い、単位の扱いが重要になる。質量分析、分光測定、ガス分析などの機器分析は、それぞれ検出限界や不確かさが異なる。質量基準の ppm と体積基準の ppm を相互に換算する場合、温度、密度、試料の行列効果によって数値上の対応が変わりうる。詳細な方法や不確かさの見積もりは、測定ガイドのような技術資料で確認できる。

歴史、関連単位、区別

この概念は、扱いにくい小数を使わずに微量を表す必要から発達した。さらに小さい濃度には parts per billion（ppb）や parts per trillion（ppt）が近い関連単位として用いられ、より大きな割合には percent（%）が使われる。精度が重要な場合、ppm が質量/質量、体積/体積、またはモル/モルのどれを指すのかを明示し、換算の基準を示すべきである。関連する話題の比較は関連項目で参照できる。