Przeliczanie stężeń z ppm na standardowe np. mg/cm3

[zdzich]

Jako laik w tej dziedzinie chciałbym zapytać fachowców znających się na przeliczeniach jednostek określających zawartość (stężenie) CO2 w wodzie.
Potrzebuję utrzymanie zawartości CO2 w wodzie na poziomie 5 % gdyż tylko w takich jednostkach podano tą wartość. Czy ma to związek z wielkością pH. Czy istnieje jakaś analogia np pH 7,5 to 3 % rozpuszczonego CO2 a pH 8,5 to 5 % zawartości CO2 w wodzie. Jak to w sposób uproszczony policzyć ? Ciekawy byłby pomiar ciągły połączony z dawkowaniem CO2 który wpływa na kwasowość wody.
Proszę o wyrozumiałość ale próbuję dopiero wejść w temat.

[Oliwia]

Wiem, że poniższe informacje nie są wystarczające, ale może akurat coś poradzą:
Rozpuszcza się dość dobrze w wodzie: w temp. 273K w 1obj. wody rozpuszcza się 1,71 obj. CO2. Z wodą CO2 tworzy bardzo słaby kwas węglowy:
CO2+H2O=H2CO3=H(+) + HCO3(-)=H(+) + CO3(2-)
Stała reakcji dysocjacji kwasu węglowego:
dla I-go etapu dysocjacji H2CO3=H(+) + HCO3(-) wynosi: 10 do potęgi (-6,04) /gdy siła jonowa r-ru wynosi 1A/ lub 10 do potęgi (-6,33) /gdy siła jonowa r-ru wynosi 3,5A/
dla II-go etapu dysocjacji HCO3(-)=H(+) + CO3(2-) wynosi 10 do potęgi (-9,57) /gdy siła jonowa r-ru wynosi 1A/ lub 10 do potęgi (-9,56) /gdy siła jonowa r-ru wynosi 3,5A/
Siły jonowe r-rów powinny być podane z reguły w zadaniu.
Z równania na stałą dysocjacji reakcji wyliczasz stężenie jonów wodorowych, a te przeliczasz na pH r-ru.
Zdaje mi się (tak na logikę), że obniżając pH r-ru(czyli zwiększając stężenie jonów H(+) ), reakcja powinna kierować się w lewo, w kierunku substratów, zgodnie z regułą przekory.

[pst]

Witam

na poczatku sie przywitam bo to mój pierwszy post na tym forum.
Dzień dobry

Zdecydowałem się napisać w dziale po maturze bo miałem ja ladny kawałek czasu temu a życie sprawiło że musze skorzystać z wiedzy którą kiedys posiadałem ale nie użwając jej (inna praca) zatraciłem ją - ale do rzeczy:

Ostatnio wykonałem test na 500ml wody która miała pH 9,5.
próbka była mieszana mieszadełkiem magnetycznym - zaczałem wkraplać kwas HCl 0,1n
wyniki jakie otrzymałem poniżej:

0,1 n HCl (ml) pH
0 9,5
3 9
4,8 8,3
5,6 8
7,2 7,6
10,6 7,1


Potrzebuje przeliczyć powyższy wynik na kg CO2. Tzn ile Co2 potrzebuje żaby zejść do poszczególnych pH.
Po tylu latach od matury nawet nie wiem od czego zacząć.

Nie wiem czy to ułatwi ale dodam że zmierzyłem również alkaliczność testem Merck (aquamerck) positive m-value próbka 5ml alakliczność wyszła 6mmol/l
Zmierzyłem również twardsoć dH (stopnie niemieckie) - ~14stopni (wyliczony wolny Ca2+ wynosi wtedy ~100mg/l).
przy pomiarze alkaliczności i twardości próbka została dwukrotnie przefiltrowana: 1.sączek bibułkowy, 2.octanowo-celulozowy 0,8um zatrzymuje nawet CaCO3.


Bardzo prosze o pomoc w tym przeliczeniu
Pozdrawiam
[/list]

[Gizmo]

Sorki że odkopałem ten temat ,ale jak takie głupoty mi wyskakują w pierwszym wyszukiwaniu google to musiałem coś z tym zrobić.

ale teraz napisałaś tu to samo, tylko innymi słowami

Nie powtórzyłem Twoich słów, tylko odniosłem się na początku do tego co napisałaś. Stosunek ilościowy to zupełnie co innego niż stosunek masowy. A Ty piszesz o stosunku ilościowym (ilość cząsteczek) i wyrażasz go w mg/l. Np. 64g miedzi zawiera inną ilość atomów, niż 64g siarki, w tym przypadku stosunek masowy wynosi 1:1, a ilościowy 1:2.

a tu chodziło mi o to że jeśli rozpuszczalnikime jest woda to dla całości w przeliczeniu zakładamy gęstość wody. nie znam gęstość roztworu, a jak inaczej wyrazic to w wymiarze wagowo-objętościowym.
a jeśli nie mam racji to skąd w takim razie wymiar wagowo- bojętośćiowy mg/l?
naromiast gdyby to stęzenie odnosiło się do rru w nie wiem, w czymś o bardzo dużej gęstośći to założenie ze 1mg=1ml byłoby błądne. i znów nie znając gęstości rru zakładam gęstość rozpuszczalnika.
zaznaczam ze moje dane to tylko stężenie w ppm.

Mam wrażenie, że nie czytasz uważnie tego co piszę. Napisałem wcześniej, że 1 ppm może oznaczać zarówno 1g/1000000g (µg/g) jak i 1g/1000000ml (µg/ml=mg/l). Możliwe są więc różne wymiary, także molowy - 1mol/1000000mol (µmol/mol) jakiejś substancji. W obliczeniach nie możesz zawsze zakładać, że gęstość roztworu jest równa gęstości wody, bo Twoje wyniki mogą wtedy znacznie odbiegać od faktycznych wartości. Musisz po prostu wiedzieć, czy Twoje stężenie w ppm jest wagowo-wagowe, czy wagowo-objętościowe.
Jeżeli masz podane ppm wagowe, to:
1 ppm = 10^(-4) % = 1 µg/g
Jeżeli masz podane ppm wagowo-objętościowe, to:
1 ppm = 10^(-4) % = 1 µg/ml = 1 mg/l
Gdybyś miała podane ppm wagowo-wagowe, to mogłabyś znając gęstość roztworu, przeliczyć je w razie potrzeby na wagowo-objętościowe, poprzez przemnożenie przez gęstość.

ppm nie może być wyrażany w jak ty to napisałeś stosunku wagowo wagowym ppm to 1mol na 1000000moli (lub inaczej 1drobina na 1000000drobin roztworu) poza tym stwierdzenie że ppm= 1µg/g lub 1 µg/ml to bzdury jednym słowem, ponieważ żadko się zdarza aby drobiny rozpuszczające jak i rozpuszczane miały taką samą mase molową.

skoro X ppm = X czasteczek substancji na 1000000 cząsteczek roztworu to ilośc cząsteczek rozpuszczalnika wyliczymy 1000000 - X ppm =Y
Podam przykład dla lepszego zrozumienia:

Posiadamy 1l roztworu sacharozy w wodzie o stężeniu 10ppm, gęstość wody przyjmujemy za 1000g/dm3 przy czym uwzględniamy dla ułatwienia że sacharoza nie wpływa na gęstość roztworu. Oblicz ile procentowy jest ten roztwór.

Dane:
ppm = 10 = X
Mmol sacharozy = 342
Mmol H2O = 18
p = 1000g/dm3
V = 1l = 1dm3

Szukane:
M sacharozy = Q
M rozpuszczalnika (wody) = A (opcjonalnie, wyznaczanie przyda sie w innych zadaniach)
ilość cząsteczek wody = Z (patrz wyżej)

Z = 1000000mol - X mol
Z = 1000000mol - 10 mol
Z = 999990mol

M rozpuszczalnika2 = Z mol x(razy) Mmol H2O
M rozpuszczalnika2 = 999990mol x 18g/mol
M rozpuszczalnika2 = 17999820g

M sacharozy2 = X mol x Mmol saharozy
M sacharozy2 = 10mol x 342g/mol
M sacharozy2 = 3420g

M roztworu2 = M sacharozy + M rozpuszczalnika = 18003240g
A teraz zależność pomiędzy sacharoza2 i roztworem2 ,a sacharozą a roztworem:

M sacharozy2 M roztworu2
M sacharozy - M roztworu

3420g - 18003240g
Q - 1000g

3420000g = 18003240 Q
Q = 0,18996581g

Widzimy że wynik jest dość malutki zaokrąglamy do 0,19g

Cp = Q / M roztworu x 100%
Cp = 0,019%

Także te zadanie nie są trudne, można je rozwiązać za pomocą liczb avogarda ale takie coś niema sensu za dużo roboty. I zapamiętajcie ppm to tylko stosunek liczby cząsteczek do siebie lub jak kto woli stosunek liczb molowych wszystko jedno ale lepiej się liczy.

ppm to pozaukładowa jednostka miar stężenia tak jak ppb(1/1000000000) i ppt(1/1000) i po raz trzeci powtarzam nie można jej zamieniać tak jak kolega to zrobił na gramy to tak jakby powiedzieć że wszystkie cząsteczki i atomy mają jednakową mase

Wykonam rozwiązanie sposobem kolegi i od razu zauwazycie róznice

Dane:
ppm=10=X
V= 1000g/dm3

Szukane:
M saharozy
M rozpuszczalnika (wody) =A

M rozpuszczalnika2 = M roztworu2 - Xg
M rozpuszczalnika2 = 1000000g - 10g
M rozpuszczalnika2 = 999990g

M sacharozy2 wynosi 10g co łatwo zaobserwować

M roztworu2 wynosi 10g + 999990g = 1000000

Tworzymy teraz zależność (tak moiom zdaniem wszystko najłatwiej się liczy)

M sacharozy2 M roztworu2
M sacharozy M roztworu

10-1000000g
Q - 1000g

1000000g Q = 10000g

Q = 0,01

W przybliżeniu 0,01g (jak łatwo można zobaczyć gdy milion [ilość drobin roztworu na jedną drobinę związku] oraz 10 [ilość ppm podana w zadaniu] podzielimy przez 1000 to otrzymamy 1000 [jest to nasza masa roztworu] oraz 0,01 [ilość sacharozy]

Cp = M sacharozy / M roztworu x 100%
Cp = 0,01 / 1000 x100%
Cp =0.001% (jedna milionowa masy roztworu)

Przypomnijmy sobie jaki wynik nam wyszedł w metodzie z molami wyszło nam w przybliżeniu 0,019%
Czy widzicie jakieś zależności z tym wynikiem który wyszedł przy przyjęciu jednostek wagowo wagowych? Jest tutaj pewna zasadnicza zależność wynik pierwszy wyszedł 19 razy większy od drugiego ponieważ masa molowa sacharozy jest ok 19 razy większa od masy molowej wody. Ktoś się zapyta no spoko ale wyszedł nam wynik 18,996581 % chodzi tutaj o to że
A mam pytanie do autora zacytowanego postu jak ppm może być wagowo wagowy lub wagowo objętościowy? ppm to liczność materii i jest stosunkiem jednych drobin do innych drobin więc jest licznościowo licznościowy ?(strasznie niefortunnie to brzmi)

To mój pierwszy post chyba będe musiał częściej to forum odwiedzać bo bardzo przyjemne

Pozdrawiam Gizmo

[Kreatywna]

Prośba o pomoc w przeliczaniu.
Przez kilka ładnych lat braku kontaktu z chemią, wyleciało mi z głowy to i owo.

Potrzebuję przeliczyć % zawartego fluoru w paście na ppmF.
Pewna pasta do zębów o poj.75 ml zawiera: 0,08% NaF oraz 0,4% MNFP (monofluorofosforan sodu), ile wynosi stężenie fluoru w ppm?

Proszę Was o podpowiedzi,z góry dziękuję.

[iwan1]

Po paru latach znowu odgrzewam, i znowu powodem jest fakt, iż jest to jeden z pierwszych wyników wyszukania ppm chemia w google.

Oczywiście rację ma kolega 2 posty wyżej. Ppm jest bezwymiarowe, to chyba oczywiste? Mówimy, że np. 3 cząstki przypadają na milion. Gdzie tu w ogóle miejsce na jednostkę? Zresztą, jest to pochodna ułamka molowego, który jest również bezwymiarowy.
I tak jak napisano 2 posty wyżej, należy tu oczywiście brać pod uwagę masę molową rozpuszczalnika. Wyobraźcie sobie - czym innym jest gram chlorowodoru w zbiorniku z 1kg wodoru, a czym innym ten sam gram w kilogramie wody. Kilogram wodoru zawiera przecież 9 razy więcej cząsteczek! (9 razy więcej moli) Więc ppm w wodorze będzie 9 razy mniejszy.

Mam nadzieję, że uczniowie nie zatrzymają się na pierwszej stronie, jak będą szukać w tym wątku odpowiedzi, bo tylko zaszkodzą swojej wiedzy.