Hanze

Terug naar de hoofdpagina uitwerkingen

Uitwerkingen les 2

Opgave 1

$a_B = 0,2$
$C_s = 100\ ppm$
$A_s = 18,4 - 0,2 = 18,2$
$A_m = 12,7 - 0,2 = 12,5$
$C_m =\ ?$

$C_m=\frac{A_m}{A_s}\cdot C_s$

$C_m=\frac{12,5}{18,2}\cdot100\ =\ 68,7\ ppm$

Opgave 2

Uit de tekst blijkt:

dus:
$A_{IS,\ std} = 46,7$
$A_{comp,\ std} = 35,5$
$A_{IS,\ monster} = 21,3$
$A_{comp,\ monster} = 54.5$
$C_{std} = 5\ ppm$
$C_{monster} =\ ?$

$C_{monster}= \frac{\frac{A_{comp,\ monster}}{A_{IS,\ monster}}}{\frac{A_{comp,\ std}}{A_{IS,\ std}}}\cdot C_{std}$

dus:

$C_{monster}= \frac{A_{comp,\ monster}}{A_{IS,\ monster}}\cdot \frac{A_{IS,\ std}}{A_{comp,\ std}}\cdot C_{std}$

Dus: $C_{monster}=\frac{54,5}{21,3}\cdot\frac{46,7}{35,5}\cdot5\ =\ 16,8\ ppm$

Opgave 3

Zie Excel File voor deel a, b en c.

d.
Merk op dat we niets van doen hebben met de concentratie Lithium.
We gebruiken lithium alleen als interne standaard waarbij steeds hetzelfde volume lithium oplossing wordt toegevoegd.
Er kan dan gecorrigeerd worden voor verschillen in signaal van de interne standaard.
We verwachten uiteraard hetzelfde signaal van de interne standaard voor elk monster.
Het gaat bij deze opdracht dus om de concentratie Natrium.
Kies zelf een concentratie waarbij je redelijk makkelijk kan verdunnen naar de hoogste concentratie van de kallibratielijn. Bij opgave 3C zijn we uit gegaan van een stockoplossing van 100 ppm Na.
Dit is een handige concentratie want het is 10 maal geconcentreerder dan de hoogste concentratie van de kallibratielijn (deze is 10 ppm).
Dus als stock is voor 100 ppm Na ionen gekozen.
$100\ ppm = 100\ mg/kg = 100\ mg/l$
Molmassa $Na^+$ = 22,99 g/mol
Echter, we kunnen geen losse Na ionen toevoegen.
We gebruiken NaCl. Uiteraard hebben de chloor ionen ook massa.
We moeten hiervoor corrigeren.
Molmassa $NaCl$ = 58,44 g/mol
Dus natrium is 0,39 deel
Dus:
$m = \frac{1}{0,39} \cdot 100 = 256\ mg$

Nodig: 250 ml = 0,25 l dus $0,25 \cdot 256 = 64\ mg$

e. 64 mg > 50 mg dus er is geen pre-stock nodig.

Opgave 4

2 ml urine verdund met water tot 100 ml.
25 ml monsteroplossing gemeten. A = 0,428
Daarna aan 25 ml monster 1 ml met 0,05 mg fosfaat toegevoegd. A = 0,517

Concentratie fosfaat = ?
Standaard additie met verschillende volumina. Monster is immers 25 ml. Na toevoegen van de standaard 26 ml.

Opstellen variabelen lijst:
$C_x =\ ?$
$C_s = 0,05\ mg/ml$
$V_s = 1\ ml$
$V_x = 25\ ml$
$R_x = 0,428$
$R_t = 0,517$

$c_x=c_s\cdot\left(\frac{F_s\cdot R_x}{R_t+R_x\cdot\left(F_s-1\right)}\right)$

En:

$F_s=\frac{V_s}{V_s+V_x}$

Substitutie van $F_s$ geeft:

$c_x=c_s\cdot\left(\frac{\frac{V_s}{V_s+V_x}\cdot R_x}{R_t+R_x\cdot\left(\frac{V_s}{V_s+V_x}-1\right)}\right)$

Dus:
$c_x=0,05\cdot\left(\frac{\frac{1}{1+25}\cdot0,428}{0,517\ +\ 0,428\cdot\left(\frac{1}{1+25}-1\right)}\right)=\ 0,0078\ mg/ml$

Let op: monster was verdund:
2 ml naar 100 ml is 50 maal verdund.
Dus eindantwoord: $0,39\ mg/ml$.

Opgave 5

Zie de Excel File

Opgave 6

$y = 0,0854x + 0,1478$
Stel y op 0:
$0 = 0,0854x + 0,1478$
$-0,0854x = 0,1478$
$x = \frac{0,1478}{-0,0854} = -1,7306792$
nu nog met -1 vermenigvuldigen:
$x = 1,7306792\ ml$ equivalent van de standaard
Komt dus overeen met:

Methode A: absoluut
$1,7306792\ ml * 100,6\ ug/ml = 174,106\ \mu g$
In 25 ml van het monster zit dus $174,106\ \mu g$ mangaan
Dit komt uit 200 ml totaal dus:
$174,106 * 8 = 1392,848\ \mu g\ in\ 200\ ml$

Deze hoeveelheid zat ook in $2\ ml$ dus:
$1392,848\ \mu g$ in $2\ ml$ oplosmiddel
In oplossing van $100\ ml$ zit daarom:
$1392,848\ \mu g * 50 = 69642,4\ \mu g$
dus:
$\frac{69,6424\ mg}{100\ ml} = 696,424\ mg/l$
De $25\ g$ steen is compleet opgelost in $100\ ml$
dus:
$69,6424\ mg/100\ ml$ dus $69,6424\ mg/25\ gram\ steen$
De steen bevat daarom $0,06964\ g$ ofwel $69,64\ mg$ mangaan.

Methode B:
Met concentraties uitrekenen:
monster komt overeen met $174,106\ \mu g/50\ ml$
Dit is $3,48212\ \mu g/ml$
Verdunning:
$2\ ml$ naar $200\ ml$ -> 100x
$25\ ml$ naar $50\ ml$ -> 2x
Totaal: 200x
Dus concentratie in oplosmiddel is 200 maal hoger:
$3,48212\ \mu g/ml * 200 = 696,424\ \mu g/ml$
Er is 100 ml oplosmiddel dus $69642,4\ \mu g$ in 100 ml
In 100 ml is de volledige steen opgelost.
De steen bevat $69642,4\ \mu g$ ofwel $69,64\ mg$ mangaan.

Opgave 7

100% methode

Stof Oppervlak Perc. in %
Glucose 459570 60,0
Lactose 238940 31,2
Fructose 41372 5,4
Galactose 26102 3,4
Totaal 765984 100,0

Terug naar de hoofdpagina uitwerkingen