Spektrofotometri - Beräkna koncentration och masshalt?
Jag skriver på en labbrapport i spektrofotometri och har nu fastnat på hur jag ska räkna ut koncentrationen och masshalten koppar i originallösningen som består av HNO3 och ett mässingmynt.
Jag har blandat 5 olika standardlösningar med koncentrationer mellan 0,2 och 1 mol/dm3 och mätt absorbansen hos dessa. Med hjälp av värdena jag fått har jag ritat ett linjediagram och fått fram en funktion för trendlinjen i diagrammet.
Jag har en "okänd lösning" där ett mässingmynt med massan 4,48 g lösts upp i HNO3 och är spädd till 5 dm3. Denna lösning tar jag 10 cm3 av och blandar med 10 cm3 NH3 samt 30 cm3 H2O. Mäter sedan absorbansen i en spektrofotometer och får absorbansen 0,602. Mha funktionen räknar jag sedan ut koncentrationen i den spädda lösningen och får den till 0,689 mol/dm3. Mitt problem är att jag nu ska räkna ut koncentrationen koppar i originallösningen (som jag använde och spädde ut till provet till spektrofotometern) och masshalten koppar i det upplösta myntet. Hur ska jag tänka?
Tack på förhand!
Man har tydligen löst upp ett mässingsmynt så att lösningens volym är 5,0 dm3 (det var en stor volym!). Du har tagit 10 ml av denna lösning. Hur stor del av myntet finns i 10 ml av lösningen?
10ml / 5000 ml = 0,002, alltså 0,2% eller 1/500 del av myntet finns i provlösningen. Men eftersom endast 1/5 del av provlösningen består av originallösningen så multiplicerar jag provlösningens koncentration med 5 då för att få koncentrationen i originallösningen? 0,689 mol/dm3 * 5 = 3,445 mol/dm3.
Hur många mol kopparjoner dit finns i din provlösning ändras inte av att du tillsätter ammoniak och mer vatten. Koncentrationen förändras, men volymen förändras också, så det var ut varandra.
Så koncentrationen kopparjoner är alltså 0,689 mol/dm3 både i provlösningen och originallösningen?
Isåfall tar jag 0,689 mol/dm3 * 5 dm3 = 3,445 mol
3,445 mol * M(Cu) 63,55 = 218,92975 g vilket blir helt fel eftersom myntet bara vägde 4,48 g.
Vart tänker jag fel? Oerhört tacksam för hjälpen!
Koncentrationen av kopparjoner var lika i de 10 ml man gjorde provet av och 5literslösningen,
Substansmängden kopparjoner var lika i de 10 ml man gjorde provet av och de 50 ml man gjorde mätningen på.
Vilken var koncentrationen av kopparjoner i provlösningen (d v s den utspädda lösningen)?
Kan du lägga in den bild av absorbansen för standardlösingarna?
Koncentrationen kopparjoner i den utspädda lösningen var 0,6890792291 mol/dm³.
Jag har räknat såhär för att få fram masshalten koppar i lösningen:
c₁V₁=c₂V₂
c₁ = c₂V₂/V₁ = 0,6890792291 mol/dm³ * 0,05 dm³ / 0,01 dm³ = 3,445396146 mol/dm³
n = c*V = 3,445396146 mol/dm³ * 5 dm³ = 17,22698073 mol
m = n*M = 17,22698073 mol * 63,55 = 1094,774625 g
1094,774625 / 5000 = 0,218954925 ≈ 21,9%
Jag har räknat på flera olika sätt men kommer ändå fram till denna siffran som är helt orimlig för ett mynt.
Absorbansen för standardlösningarna är:
Kolv 1- Koncentration: 0,0, Absorbans: 0,000
Kolv 2- Koncentration: 0,2, Absorbans: 0,156
Kolv 3- Koncentration: 0,4, Absorbans: 0,320
Kolv 4- Koncentration: 0,6, Absorbans: 0,505
Kolv 5- Koncentration: 0,8, Absorbans: 0,726
Kolv 6- Koncentration: 1,0, Absorbans: 0,887
Och funktionen jag får fram för trendlinjen är f(x) = 0,934x - 0,0416
Jag har en "okänd lösning" där ett mässingmynt med massan 4,48 g lösts upp i HNO3 och är spädd till 5 dm3.
Menar du verkligen att man spädde lösningen till 5 liter? Vet du varför? Själv skulle jag nog valt att späda lösningen till 50 eller möjligen 100 ml.
Det var en färdigframställd lösning jag använde mig av och följde bara det som var angett på flaskan och där stod det spädd til 5,00 dm3 
Vet inte om det syns på bilden.. Men det är alltså den högra lösningen jag räknar på just nu
Det ser ut att vara en nästan färglös vätska, så kopparjonkoncentrationen kan inte vara särskilt hög. Den koncentration du har räknat fram borde vara klart blå. Hur såg dina standardlösningar ut? Åtminstone kolv 6 borde vara tydligt blåfärgad.
Men lösningen till höger på bilden tog jag alltså 10 ml av och förde över till ny flaska, tillsatte 10 ml 5M ammoniak och 30 ml vatten innan jag mätte absorbansen. Bilden är på originalflaskan innan tillsats av ammoniak.
Bifogar bild på mina standardlösningar i koncentrationsordning.
Absorbansen för standardlösningarna är:
Kolv 1- Koncentration: 0,0, Absorbans: 0,000
Kolv 2- Koncentration: 0,2, Absorbans: 0,156
Kolv 3- Koncentration: 0,4, Absorbans: 0,320
Kolv 4- Koncentration: 0,6, Absorbans: 0,505
Kolv 5- Koncentration: 0,8, Absorbans: 0,726
Kolv 6- Koncentration: 1,0, Absorbans: 0,887
Vad är det för enhet på standardlösningarna? mol/dm3 eller g/dm3?
mol/dm3
