Molarität in Teile pro Million umrechnen Beispielproblem

Molarität und Teile pro Million (ppm) sind zwei Maßeinheiten, mit denen die Konzentration einer chemischen Lösung beschrieben wird. Ein Mol entspricht der molekularen oder atomaren Masse des gelösten Stoffes. Teile pro Million beziehen sich natürlich auf die Anzahl der gelösten Moleküle pro Million Teile einer Lösung. Da diese beiden Maßeinheiten in der Chemie häufig verwendet werden, ist es hilfreich zu verstehen, wie die Umrechnung von einer in die andere erfolgt. Dieses Beispielproblem zeigt, wie Molarität in parts per million konvertiert wird.

Molarität zu ppm Problem

Eine Lösung enthält Cu²⁺ Ionen bei einer Konzentration von 3 x 10 ^-4 Lehrer: Was ist das Cu?²⁺ Konzentration in ppm?

Lösung

Teile pro Million oder ppm ist ein Maß für die Menge einer Substanz pro Million Teile einer Lösung.
1 ppm = 1 Teil "Substanz X" / 1 x 10⁶ Teile Lösung
1 ppm = 1 g x / 1 x 10⁶ g Lösung
1 ppm = 1 x 10^-6 g X / g Lösung
1 ppm = 1 μg X / g Lösung

Befindet sich die Lösung in Wasser und beträgt die Wasserdichte 1 g / ml
1 ppm = 1 μg X / ml Lösung

Die Molarität verwendet Mol / L, daher müssen die ml in L umgewandelt werden
1 ppm = 1 μg X / (ml Lösung) x (1 l / 1000 ml)
1 ppm = 1000 μg X / L-Lösung
1 ppm = 1 mg X / L-Lösung

Wir kennen die Molarität der Lösung in Mol / l. Wir müssen mg / l finden. Um dies zu tun, konvertieren Sie Mol in mg.
Mol / l Cu²⁺ = 3 x 10^-4 M

Aus dem Periodensystem ergibt sich eine Atommasse von Cu von 63,55 g / mol
Mol / l Cu²⁺ = (3 x 10^-4 Mol x 63,55 g / Mol) / l
Mol / l Cu²⁺ = 1,9 · 10^-2 g / l

Wir wollen mg Cu²⁺, so
Mol / l Cu²⁺ = 1,9 · 10^-2 g / l x 1000 mg / 1 g
Mol / l Cu²⁺ = 19 mg / l
In verdünnten Lösungen ist 1 ppm = 1 mg / l.
Mol / l Cu²⁺ = 19 ppm

Antworten

Eine Lösung mit 3 x 10^-4 M Cu-Konzentration²⁺ Ionen entspricht 19 ppm.

ppm zu Molaritätsumwandlungsbeispiel

Sie können die Einheitenumrechnung auch auf andere Weise durchführen. Denken Sie daran, dass Sie für verdünnte Lösungen die Näherung verwenden können, dass 1 ppm 1 mg / l ist. Verwenden Sie die Atommassen aus dem Periodensystem, um die Molmasse des gelösten Stoffes zu ermitteln.

Lassen Sie uns zum Beispiel die ppm-Konzentration von Chloridionen in einer 0,1 M NaCl-Lösung ermitteln.

Eine 1-M-Lösung von Natriumchlorid (NaCl) hat eine Molmasse von 35,45 für Chlorid, die Sie finden, wenn Sie die Atommasse von Chlor im Periodensystem nachschlagen und feststellen, dass nur 1 Cl-Ion pro NaCl-Molekül vorhanden ist. Die Masse an Natrium kommt nicht ins Spiel, da wir nur Chloridionen für dieses Problem untersuchen. Sie haben jetzt also die Beziehung:

35,45 g / mol oder 35,5 g / mol

Bewegen Sie entweder den Dezimalpunkt um eine Stelle nach links oder multiplizieren Sie diesen Wert mit 0,1, um die Anzahl der Gramm in einer 0,1-M-Lösung zu erhalten. Für eine 0,1-M-NaCl-Lösung erhalten Sie 3,55 Gramm pro Liter.

3,55 g / l entsprechen 3550 mg / l

Da 1 mg / l ungefähr 1 ppm ist:

Eine 0,1 M NaCl-Lösung hat eine Konzentration von etwa 3550 ppm Cl-Ionen.