Molaritet och delar per miljon (ppm) är två måttenheter som används för att beskriva koncentrationen av en kemisk lösning. En mol är ekvivalent med molekyl- eller atommassan för det lösta ämnet. Delar per miljon hänvisar naturligtvis till antalet molekyler löst per miljon delar av en lösning. Eftersom båda dessa måttenheter ofta hänvisas till i kemi, är det bra att förstå hur man konverterar från en till en annan. Detta exempelproblem visar hur man konverterar molaritet till delar per miljon.
En lösning innehåller Cu2+ joner i en koncentration av 3 x 10 -4 M. Vad är Cu2+ koncentration i ppm?
Delar per miljon, eller ppm, är ett mått på mängden av ett ämne per miljon delar av en lösning.
1 ppm = 1 del "substans X" / 1 x 106 delar lösning
1 ppm = 1 g X / 1 x 106 g lösning
1 ppm = 1 x 10-6 g X / g-lösning
1 ppm = 1 μg X / g-lösning
Om lösningen är i vatten och densiteten för vatten = 1 g / ml då
1 ppm = 1 μg X / ml-lösning
Molaritet använder mol / L, så mL måste konverteras till L
1 ppm = 1 μg X / (ml lösning) x (1 L / 1000 ml)
1 ppm = 1000 μg X / L-lösning
1 ppm = 1 mg X / L-lösning
Vi känner till lösningens molaritet, som är i mol / L. Vi måste hitta mg / L. För att göra detta, konvertera mol till mg.
mol / liter Cu2+ = 3 x 10-4 M
Från det periodiska systemet visar atommassan för Cu = 63,55 g / mol
mol / liter Cu2+ = (3 x 10)-4 mol x 63,55 g / mol) / L
mol / liter Cu2+ = 1,9 x 10-2 g / L
Vi vill ha mg av Cu2+, så
mol / liter Cu2+ = 1,9 x 10-2 g / L x 1000 mg / 1 g
mol / liter Cu2+ = 19 mg / l
I utspädda lösningar 1 ppm = 1 mg / L.
mol / liter Cu2+ = 19 ppm
En lösning med 3 x 10-4 M-koncentration av Cu2+ joner motsvarar 19 ppm.
Du kan också utföra enhetsomvandlingen på andra sätt. Kom ihåg att för utspädda lösningar kan du använda ungefärligt att 1 ppm är 1 mg / L. Använd atommassorna från det periodiska systemet för att hitta den molära massan för det lösta ämnet.
Låt oss till exempel hitta ppm-koncentrationen av kloridjoner i en 0,1 M NaCl-lösning.
En 1 M-lösning av natriumklorid (NaCl) har en molmassa 35,45 för klorid, som du hittar när du letar upp atommassan klor på det periodiska systemet och noterar att det bara finns 1 Cl jon per NaCl-molekyl. Massan av natrium spelar inte in eftersom vi bara tittar på kloridjoner för detta problem. Så nu har du relationen:
35,45 gram / mol eller 35,5 g / mol
Du flyttar antingen decimalen över ett mellanrum till vänster eller multiplicerar detta värde gånger 0,1 för att få antalet gram i en 0,1 M-lösning, så att du får 3,55 gram per liter för en 0,1 M NaCl-lösning.
3,55 g / l är samma som 3550 mg / l
Eftersom 1 mg / L är cirka 1 ppm:
En 0,1 M-lösning av NaCl har en koncentration av cirka 3550 ppm Cl-joner.