Convertir la molarité en parties par million Exemple de problème

La molarité et les parties par million (ppm) sont deux unités de mesure utilisées pour décrire la concentration d'une solution chimique. Une mole équivaut à la masse moléculaire ou atomique du soluté. Les parties par million, bien sûr, se réfèrent au nombre de molécules de soluté par million de parties d'une solution. Étant donné que ces deux unités de mesure sont communément appelées en chimie, il est utile de comprendre comment convertir de l'une à l'autre. Cet exemple de problème montre comment convertir la molarité en parties par million.

Problème de molarité en ppm

Une solution contient du Cu²⁺ ions à une concentration de 3 x 10 ^-4 M. Qu'est-ce que le Cu²⁺ concentration en ppm?

Solution

Parties par million, ou ppm, est une mesure de la quantité d'une substance par million de parties d'une solution.
1 ppm = 1 partie de "substance X" / 1 x 10⁶ solution de pièces
1 ppm = 1 g X / 1 x 10⁶ g solution
1 ppm = 1 x 10^-6 g X / g solution
1 ppm = 1 μg de solution X / g

Si la solution est dans l'eau et que la densité de l'eau = 1 g / mL,
1 ppm = 1 μg de solution X / mL

La molarité utilise des moles / L, donc le mL doit être converti en L
1 ppm = 1 μg X / (mL de solution) x (1 L / 1000 mL)
1 ppm = solution de 1000 μg X / L
1 ppm = 1 mg de solution X / L

Nous connaissons la molarité de la solution, qui est en moles / L. Nous devons trouver mg / L. Pour ce faire, convertissez les moles en mg.
moles / L de Cu²⁺ = 3 x 10^-4 M

D'après le tableau périodique, la masse atomique de Cu = 63,55 g / mol
moles / L de Cu²⁺ = (3 x 10^-4 mol x 63,55 g / mol) / L
moles / L de Cu²⁺ = 1,9 x 10^-2 g / L

Nous voulons mg de Cu²⁺, donc
moles / L de Cu²⁺ = 1,9 x 10^-2 g / L x 1000 mg / 1 g
moles / L de Cu²⁺ = 19 mg / L
En solutions diluées 1 ppm = 1 mg / L.
moles / L de Cu²⁺ = 19 ppm

Répondre

Une solution avec 3 x 10^-4 Concentration M de Cu²⁺ les ions équivalent à 19 ppm.

Exemple de conversion de ppm en molarité

Vous pouvez également effectuer la conversion d'unité dans l'autre sens. N'oubliez pas que pour les solutions diluées, vous pouvez utiliser approximativement 1 ppm soit 1 mg / L. Utilisez les masses atomiques du tableau périodique pour trouver la masse molaire du soluté.

Par exemple, trouvons la concentration en ppm d'ions chlorure dans une solution de NaCl 0,1 M.

Une solution 1 M de chlorure de sodium (NaCl) a une masse molaire de 35,45 pour le chlorure, que vous trouvez en recherchant la masse atomique de chlore sur le tableau périodique et en notant qu'il n'y a que 1 ion Cl par molécule de NaCl. La masse de sodium n'entre pas en jeu car nous ne cherchons que des ions chlorure pour ce problème. Donc, vous avez maintenant la relation:

35,45 grammes / mole ou 35,5 g / mol

Vous pouvez soit déplacer la virgule décimale sur un espace vers la gauche ou multiplier cette valeur multipliée par 0,1 pour obtenir le nombre de grammes dans une solution 0,1 M, pour vous donner 3,55 grammes par litre pour une solution 0,1 M NaCl.

3,55 g / L équivaut à 3550 mg / L

Puisque 1 mg / L est d'environ 1 ppm:

Une solution 0,1 M de NaCl a une concentration d'environ 3550 ppm d'ions Cl.