Răspuns: În Chimia analitică concentrația unei soluții apoase diluate în solvat se poate exprima și prin ppm.
1 ppm solvat= 1mg solvat / 1L apă
Rezolvare
Date
-este o soluție din NH₄Cl solvat și din apă, solvent
-ppm NH⁺₄ în soluția apoasă = 75 ppm
-volum de soluție preparată din NH₄Cl și apă=750 mL = 0,750 L și care conține 75 ppm ion NH₄⁺
-Concentrația molară CM în NH₄⁺= ? (mol /L sau M)
-masa dizolvată de NH⁺₄ =?=o notăm cu X, g
-masa de NH₄Cl =? o notăm cu Y,g
-Mase moleculare: M NH⁺₄=18 g/mol; M NH₄Cl = 53,49 g/mol
Calcule
A: C M de NH₄⁺
1) X g de NH⁺₄ din 1L soluție, dacă avem 75 ppm NH⁺₄ în apă:
Definiție ppm:
1 ppm NH⁺₄= 1 mg NH⁺/ 1L soluție
Atunci: 75 ppm =X mg= 75 mg NH₄⁺/ 1L soluție
X, g = 75.10⁻³ g
2) CM, dacă știm md și Vs
md =X g NH⁺₄= 0,075 g
Vs= 1L
C M = 0,075g/18 g/mol.1L=0,00417 M = 4,17.10⁻³ M NH⁺₄
R: CM = 4,17.10⁻³ M NH⁺₄
B) cantitatea, Y, g de NH₄Cl, necesară la 750 mL soluție, cu 75 ppm NH₄⁺
Ordinea calculelor este:
1) masa de NH⁺₄ din 0,750 L=? o notăm cu m NH₄⁺ (g). Se va găsi în masa (Y) de NH₄Cl
Din definiție ppm, rezultă că 1 mg NH₄⁺ este la 1L soluție, atunci 75 ppm NH₄⁺ înseamnă că 75 mg NH₄⁺ se găsesc în 1 L soluție.
Rezultă că în 0,75 L (750 mL) este cantitatea de NH⁺₄ mg și g:
m NH⁺₄ = 0,75 L.75 mg/1L=56,25 mg NH₄⁺ = 0,05625 g
2) masa de NH₄Cl, Y se calculează cu regula de trei simplă, astfel:
1mol NH₄Cl...............conține 1 mol ion NH₄⁺.......și ......1mol ion Cl⁻
adică:
în M NH₄Cl= 53,49 g/mol........se află M NH⁺=18 g/mol
atunci în Y g de NH₄Cl............se află 0,05625 g NH₄⁺ (este m NH⁺₄,de mai sus)
Rezultă:
Y = 53,49 g/mol.0,05625 g/18 g/mol=0,1671 g ,aprox. 0,167 g
Se cântăresc 0,167 g clorură de amoniu pură, pentru a prepara 750 mL soluție, cu concentrația în ioni NH₄⁺ de 75 ppm
R: 0,167 g NH₄Cl
Explicație:
