Converteer molariteit naar delen per miljoen Voorbeeldprobleem

Molariteit en delen per miljoen (ppm) zijn twee meeteenheden die worden gebruikt om de concentratie van een chemische oplossing te beschrijven. Eén mol is equivalent aan de moleculaire of atoommassa van de opgeloste stof. Delen per miljoen verwijst natuurlijk naar het aantal opgeloste moleculen per miljoen delen van een oplossing. Omdat naar beide meeteenheden in de chemie wordt verwezen, is het handig om te begrijpen hoe je van de ene naar de andere kunt converteren. Dit voorbeeldprobleem laat zien hoe molariteit wordt omgezet in delen per miljoen.

Molariteit naar ppm Probleem

Een oplossing bevat Cu²⁺ ionen in een concentratie van 3 x 10 ^-4 M. Wat is de Cu²⁺ concentratie in ppm?

Oplossing

Delen per miljoen of ppm is een maat voor de hoeveelheid van een stof per miljoen delen van een oplossing.
1 ppm = 1 deel "stof X" / 1 x 10⁶ onderdelen oplossing
1 ppm = 1 g X / 1 x 10⁶ g oplossing
1 ppm = 1 x 10^-6 g X / g oplossing
1 ppm = 1 μg X / g oplossing

Als de oplossing in water is en de dichtheid van water = 1 g / ml dan
1 ppm = 1 μg X / ml oplossing

Molariteit gebruikt mol / L, dus de ml moet worden omgezet in L
1 ppm = 1 μg X / (ml oplossing) x (1 L / 1000 ml)
1 ppm = 1000 μg X / L-oplossing
1 ppm = 1 mg X / L-oplossing

We kennen de molariteit van de oplossing, die in mol / L is. We moeten mg / L vinden. Zet hiervoor mollen om in mg.
mol / L Cu²⁺ = 3 x 10^-4 M

Uit het periodiek systeem is de atoommassa van Cu = 63,55 g / mol
mol / L Cu²⁺ = (3 x 10^-4 mol x 63,55 g / mol) / L
mol / L Cu²⁺ = 1,9 x 10^-2 g / l

We willen mg Cu²⁺, zo
mol / L Cu²⁺ = 1,9 x 10^-2 g / L x 1000 mg / 1 g
mol / L Cu²⁺ = 19 mg / l
In verdunde oplossingen 1 ppm = 1 mg / L.
mol / L Cu²⁺ = 19 ppm

Antwoord

Een oplossing met 3 x 10^-4 M concentratie van Cu²⁺ ionen komt overeen met 19 ppm.

ppm naar Molariteit Conversie Voorbeeld

U kunt de eenheidconversie ook op de andere manier uitvoeren. Vergeet niet dat u voor verdunde oplossingen de benadering kunt gebruiken dat 1 ppm 1 mg / L is. Gebruik de atoommassa's uit het periodiek systeem om de molaire massa van de opgeloste stof te vinden.

Laten we bijvoorbeeld de ppm-concentratie van chloride-ionen in een 0,1 M NaCl-oplossing vinden.

Een 1 M oplossing van natriumchloride (NaCl) heeft een molaire massa van 35,45 voor chloride, hetgeen blijkt uit het opzoeken van de atoommassa van chloor op het periodiek systeem en waarbij wordt opgemerkt dat er slechts 1 Cl ion per NaCl-molecuul is. De massa natrium speelt geen rol, omdat we alleen naar chloride-ionen kijken voor dit probleem. Dus je hebt nu de relatie:

35,45 gram / mol of 35,5 g / mol

Je verplaatst de decimale punt over een spatie naar links of vermenigvuldigt deze waarde met 0,1 om het aantal grammen in een 0,1 M-oplossing te krijgen, zodat je 3,55 gram per liter krijgt voor een 0,1 M NaCl-oplossing.

3,55 g / L is hetzelfde als 3550 mg / L

Omdat 1 mg / L ongeveer 1 ppm is:

Een 0,1 M oplossing van NaCl heeft een concentratie van ongeveer 3550 ppm Cl-ionen.