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Alt 22.06.2009, 11:26   #1   Druckbare Version zeigen
Pharmatechniker Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 2
Konzentration an NaCL in % berechnen

Hallo ich brauche dringend eure Hilfe.

Wir haben einen Steriltest durchgeführt und dabei die Osmolalität von 4 Lösungen bestimmt. JEtzt müssen wir mit dieser Osmolalität weiterrechnen.

Die Frage ist:
Berechnen sie von jeder Lösung die Konzentration an NaCL in %. M(NaCl) = 58,5g/mol

Unsere Werte waren.
Lösung 1: 301
Lösung 1: 163
Lösung 1: 231
Lösung 1: 319

Als Lösung müsste denk ich irgendwas zwischen 0,6 und 1,2 % rauskommen. So grob geschätzt aber ich finde einfach keine Lösung. Helft mir bitte.

Vielen Dank!
Pharmatechniker ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 22.06.2009, 12:55   #2   Druckbare Version zeigen
Sponk Männlich
Mitglied
Beiträge: 966
AW: Konzentration an NaCL in % berechnen

Die Wikipedia reference-linkOsmolalität gibt die Anzahl der Teilchen pro Masse Lösemittel an. Da Kochsalz eine 1:1-Stöchiometrie aufweist (1 Na+ auf 1 Cl-), liegt bei einer x osmolalen Kochsalz-Lösung eine x/2 molale Lösung vor (siehe auch Wikipedia reference-linkMolalität).

Leider gibst Du in Deinen Beispielen keine Einheiten an! Wenn ich einmal davon ausgehe, dass die 1. "Lösung 1" eine Osmolalität von 301 mosmol/kg hat, so liegen hier 150,5 mmol NaCl vor (150,5 mmol Na+ und 150,5 mmol Cl- = 301 mmol Ionen/"Teilchen").

Diese Kochsalz-Stoffmenge kannst Du nun über das Wikipedia reference-linkMolekulargewicht in eine Kochsalz-Masse umrechen und daraus dann den Wikipedia reference-linkMassenanteil der Lösung berechnen. Beachte jedoch, dass bei der Berechnung des Massenanteils im Nenner die Gesamtmasse des Systems steht, also die Masse des Lösemittel + die Masse des gelösten Stoffs!

Im Fall der 1. "Lösung 1" erhälst Du dann (wenn die von mir angenommene Einheit stimmt) einen Massenanteil von 0,9 Gew.-%.
Sponk ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 22.06.2009, 13:38   #3   Druckbare Version zeigen
Pharmatechniker Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 2
AW: Konzentration an NaCL in % berechnen

Danke super Vielen Dank.

Kannst du den letzten Teil vll noch in Zahlen ausdrücken?

Das wäre echt gut. Da ich immer noch nicht auf das Ergebnis komme.Sorry!

Danke!
Pharmatechniker ist offline   Mit Zitat antworten
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Alt 22.06.2009, 14:47   #4   Druckbare Version zeigen
jag Männlich
Mitglied
Beiträge: 17.613
AW: Konzentration an NaCL in % berechnen

0,1505mol/L * 58,5g/mol = 8,80425 g/L. Entspricht etwa 0,9%. Angenommene Dichte der NaCl-Lösung ist 1,00.

Gruß

jag
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jag ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 22.06.2009, 20:05   #5   Druckbare Version zeigen
Sponk Männlich
Mitglied
Beiträge: 966
AW: Konzentration an NaCL in % berechnen

Molalitäten können ohne Annahme direkt in Massenanteile umgerechnet werden.

Hier die entsprechende Umrechnungsformel zum Einsetzen: Sei AxBy ein binäres, vollständig dissoziiertes Salz, b die Osmolalität der Lösung in mosmol/kg (!) und M das Molekulargewicht des Salzes in g/mol, dann berechnet sich der Massenanteil w des Salzes in Gew.-% zu:

{w \qquad=\qquad \frac{b\cdot M}{(x+y)\cdot 10^6 \quad+\quad b\cdot M} \quad\cdot\quad 100\%}
Für NaCl erhält man dann die folgende Formel:

{w \qquad=\qquad \frac{b\cdot M}{2\cdot 10^6 \quad+\quad b\cdot M} \quad\cdot\quad 100\%}

Für die in der Fragestellung genannten Lösungen ergeben sich somit die folgenden Massenanteile (alles nur unter der Vermutung, dass die Einheit der vorliegenden Werte jeweils mosmol/kg ist!):

Lösung 1: 301 mosmol/kg, 0,9 Gew.-% NaCl
Lösung 1: 163 mosmol/kg, 0,5 Gew.-% NaCl
Lösung 1: 231 mosmol/kg, 0,7 Gew.-% NaCl
Lösung 1: 319 mosmol/kg, 0,9 Gew.-% NaCl
Sponk ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 22.06.2009, 22:56   #6   Druckbare Version zeigen
jag Männlich
Mitglied
Beiträge: 17.613
AW: Konzentration an NaCL in % berechnen

Diese Berechnungsformeln sind mir nicht bekannt. Wenn ich aber dort die Daten (in den angegebenen Einheiten) einsetze, erhalte ich nicht die angegebenen Massen%.

Gruß

jag
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Alt 23.06.2009, 01:38   #7   Druckbare Version zeigen
Sponk Männlich
Mitglied
Beiträge: 966
AW: Konzentration an NaCL in % berechnen

Rechenbeispiel für b = 301 mosmol/kg:

Einsetzen der Zahlenwerte in der jeweils angegebenen Einheit (ohne die Einheit selbst - auch wenn ich persönlich diese Vorgehensweise nicht so sehr mag, vielleicht liegt aber auch genau hierin das Missverständnis ) ergibt dann:

{w \qquad=\qquad \frac{301\quad\cdot\quad 58,5}{2\cdot 10^6 \quad+\quad 301\quad\cdot\quad 58,5}\quad\cdot\quad 100\%\quad=\quad \frac{17609}{2\cdot 10^6 \quad+\quad 17609}\quad\cdot\quad 100\%\quad=\quad 0,00873\quad\cdot\quad 100\% \qquad\approx\qquad 0,9\%}
Wir haben prinzipiell auch die gleiche Vorgehensweise, nur dass Du eben mit Molaritäten statt mit Molalitäten gerechnet hast. Die Osmolalität ist jedoch nicht auf ein Volumen, sondern auf die Masse des Lösemittels bezogen. Daher erübrigt sich ja auch die Annahme einer Dichte.
Sponk ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 23.06.2009, 07:08   #8   Druckbare Version zeigen
jag Männlich
Mitglied
Beiträge: 17.613
AW: Konzentration an NaCL in % berechnen

Gut, von der Numerik her verständlich.

Von der Ableitung der Formel her weniger verständlich.

Wenn ich - in Ergänzung meiner o.g. "näherungsweisen" Berechnung (mol/L) - nunmehr erneut näherungsweise berechne, dass die Masse von 1L NaCl-Lösung mit 8,8g/L NaCl 1008,8g beträgt, komme ich auf dasselbe Ergebnis von 0,873%.

Möge der Themenersteller entscheiden, für welche hier vorgestellten Berechnungsmethoden (und ggf. Näherungen) er sich entscheidet.

Gruß

jag
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Alt 23.06.2009, 16:52   #9   Druckbare Version zeigen
jag Männlich
Mitglied
Beiträge: 17.613
AW: Konzentration an NaCL in % berechnen

Danke.

Gruß

jag
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