Springen naar inhoud

Berekening benodigde hoeveelheid opgeloste stof


  • Log in om te kunnen reageren

#1

savoldelli de valk

    savoldelli de valk


  • 0 - 25 berichten
  • 3 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 12 september 2007 - 11:06

Momenteel ben ik bezig met een opleiding tot procesoperator. Hier hoort ook een stuk chemie bij maar we geraken in onze groep cursisten het niet eens over de juiste oplossing van een bepaalde oefening, we hebben momenteel meerdere oplossingen waarvan we denken dat het juist is. Om eens duidelijkheid te kunnen scheppen wil ik deze oefening eens door jullie laten oplossen om te kunnen zien wat nu de juiste oplosmethode is.

De oefening luidt als volgt:
Hoeveel gram NaNO3 heeft men nodig om 50ml oplossing te maken van 5%.

Hopelijk kan iemand ons de juiste oplosmethode hiervoor geven.

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Marjanne

    Marjanne


  • >1k berichten
  • 4771 berichten
  • VIP

Geplaatst op 12 september 2007 - 11:40

Als je dit exact wilt doen, dan moet je eerst de soortelijke dichtheid van een 5%-oplossing van NaNO3 weten.

Reken dan uit wat de massa is van 50 ml van die oplossing.
5% Daarvan is NaNO3.

#3

Marjanne

    Marjanne


  • >1k berichten
  • 4771 berichten
  • VIP

Geplaatst op 12 september 2007 - 11:48

Als je de dichtheid niet hebt, dan moet je een aanname doen. Bijv. dat er geen volumevermeerdering plaatsvindt als je NaNO3 in water oplost.

Stel de massa water gelijk aan x
Stel de massa NaNO3 gelijk aan y.
Dan geldt:

x = 50 gram
y = 0,05 * (x+y) (gram)

Uitwerken geeft je y, de massa NaNO3.



Edit: eenheden erbij gezet.

Veranderd door Marjanne, 12 september 2007 - 11:53


#4

savoldelli de valk

    savoldelli de valk


  • 0 - 25 berichten
  • 3 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 12 september 2007 - 12:27

De dichtheid van NaNO3 =2,26 g/cm³. Het oplosmiddel gewoon water.

Hoe kan ik dan vanuit die dichtheid die 5% halen?


Een aantal berekeningen die wij al hadden, is 1 hiervan juist?:

950ml H2O + 50ml NaNO3= 1000ml opl 5%
950g H2O + 113g =1063g
(113g=50ml*2,26g/cm³)
(113g/1000ml)*50ml=5,65g/50ml

edit: zoals jij het dan zegt is het: (50g+5,65g)/20=2,7825g ?
of volgens uw vergelijking
0,95y=2,5
y=2,63?
of begrijp ik je verkeerd? Want is dit trouwens dan nog wel 5% want nu pak je 50g(ml) water en voeg je daar de opgeloste stof aan toe, maar dan heb je een totale oplossing van meer dan 50ml toch?


of is het:

950g H2O + 50g NaNO3= 1000g opl 5%
950ml H2O + 22,12 ml NaNO3=972,12 ml
(22,12ml=50g / 2,26g/ml)
50g/972ml= 0,0514g/ml = 2,572g/50ml


een volledig andere berekening die we hadden is:

NaNO3=85g/mol
100% oplossing=1M=1mol/l
5%oplossing= 0,05mol/l
85g/mol*0,05mol/l=4,25g/l = 0,2125g/50ml


Zoals je ziet hebben we heel wat verschillende berekeningen maar weten we niet goed wat de juiste is.

Veranderd door savoldelli de valk, 12 september 2007 - 12:48


#5

woelen

    woelen


  • >1k berichten
  • 3145 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 12 september 2007 - 12:52

Om een 5% oplossing te maken is heel simpel.

Weeg 50 gram NaNO3 af en los dit op in 950 ml water. Dan heb je je 5% (gewichtsprocenten) NaNO3.

Als je echter precies wilt weten, hoeveel gram er zit in 50 ml van deze oplossing, dan wordt het wat lastiger. Zoals Marjanne al zei, je moet de dichtheid van zo'n 5% oplossing weten. Deze zal iets groter zijn dan 1 g/ml. Ik schat in zo'n 1.03 gram per ml (om hiertoe te komen tel ik de volumes van het water, zijnde 950 ml, en van 50 gram NaNO3, zijnde 22 ml, bij elkaar op en ik ga uit van een klein beetje minder volume, dit is echter een grove benadering en zeker geen rocket-science). Dus dan zal 50 ml van zo'n oplossing pakweg 50*1.03*0.05 = 2,575 (2,58 op deze grove nauwkeurigheid) gram bevatten.

je ziet het, weinig hoogstaande wiskunde of natuurkunde, gewoon praktisch redeneren. Bij dergelijke lage concentraties (tot een procent of 10) is dit een redelijke werkwijze en leidt deze aanpak nooit tot grove fouten. Je zult er nooit meer dan een procent naast zitten met deze werkwijze. Voor veel hogere concentraties gaat dit niet meer op, dan zul je echt precies moeten bepalen wat de dichtheid is van de oplossing.

Veranderd door woelen, 12 september 2007 - 12:55


#6

Marjanne

    Marjanne


  • >1k berichten
  • 4771 berichten
  • VIP

Geplaatst op 12 september 2007 - 17:01

Nog ter verduidelijking:

Een aantal berekeningen die wij al hadden, is 1 hiervan juist?:

950ml H2O + 50ml NaNO3= 1000ml opl 5%
950g H2O + 113g =1063g
(113g=50ml*2,26g/cm³)
(113g/1000ml)*50ml=5,65g/50ml


Stel dat (met de geschatte dichtheid van woelen) 50 ml NaNO3-oplossing (5 %) 50,15 g weegt. Dan heb je met 6,65 g NaNO3 al meer dan 10 %. Deze wijze is dus niet correct.

of volgens uw vergelijking
0,95y=2,5
y=2,63?
of begrijp ik je verkeerd? Want is dit trouwens dan nog wel 5% want nu pak je 50g(ml) water en voeg je daar de opgeloste stof aan toe, maar dan heb je een totale oplossing van meer dan 50ml toch?


Deze methode heb ik gegeven voor het geval je de dichtheid niet weet. Je moest dan een aanname doen, dat er door het oplssen geen volumevermeerdering op zou treden. Dus ik heb aangenomen dat het volume 50 ml zou blijven... Je maakt dan wel een fout, maar die is maar marginaal.
In ieder geval is, met de aanname, die 2,63 g de juiste oplossing. 2,63 g van (50+2,63)g is 5 %.

of is het:

950g H2O + 50g NaNO3= 1000g opl 5%
950ml H2O + 22,12 ml NaNO3=972,12 ml
(22,12ml=50g / 2,26g/ml)
50g/972ml= 0,0514g/ml = 2,572g/50ml


Dit is een aardige methode, mits de dichtheid van NaNO3 correct is. Maar je gaat er hier wel vanuit dat de volumetoename door het oplossen van 22,12 ml NaNO3 in 950 ml water ook 22,12 ml is. Dat lijkt mij in werkelijkheid niet zo.

een volledig andere berekening die we hadden is:

NaNO3=85g/mol
100% oplossing=1M=1mol/l
5%oplossing= 0,05mol/l
85g/mol*0,05mol/l=4,25g/l = 0,2125g/50ml


Dit is niet correct. Je misbruikt hier het begrip mol. 1 mol/l is absoluut geen 100 % en 0,05 mol/l is absoluut geen 5 %.

#7

Fuzzwood

    Fuzzwood


  • >5k berichten
  • 11101 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 12 september 2007 - 17:17

Een 100% oplossing is gewoon puur natriumnitraat, ter vergelijking

#8

woelen

    woelen


  • >1k berichten
  • 3145 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 12 september 2007 - 19:02

of is het:

950g H2O + 50g NaNO3= 1000g opl 5%
950ml H2O + 22,12 ml NaNO3=972,12 ml
(22,12ml=50g / 2,26g/ml)
50g/972ml= 0,0514g/ml = 2,572g/50ml

Dit is een aardige methode, mits de dichtheid van NaNO3 correct is. Maar je gaat er hier wel vanuit dat de volumetoename door het oplossen van 22,12 ml NaNO3 in 950 ml water ook 22,12 ml is. Dat lijkt mij in werkelijkheid niet zo.

Dit is dus mijn methode. Het is niet helemaal correct, maar ik denk dat het wel ongeveer het beste is wat je kunt doen voor niet al te hoge concentraties, als je verder geen exacte informatie over de dichtheid van zo'n 5% oplossing hebt, en als je tevreden bent met een nauwkeurigheid van pakweg 1%.

#9

savoldelli de valk

    savoldelli de valk


  • 0 - 25 berichten
  • 3 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 13 september 2007 - 08:52

ok, bedankt voor de reacties





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures