Wie berechne ich die Masse von Phosphor einer Lebensmittellösung mit m=n*M?
Bevor ich noch verzweifle, wende ich mich lieber an euch.
Kontext:
Mittels der Fotometrie und der Kalibrationsgerade konnte ich die unbekannte Phospatkonzentration einer verdünnten Lösung (glaube es war Kondensmilch zu 2500 verdünnt) herausfinden. Mittels des Verdünnungsfaktors von 2500 berechnete ich die unverdünnte Konzentration.
- Konzentration unverdünnt von Phosphat = 6097.51 mg/L bzw. 0.609751g pro 100g
Die Aufgabe:
Berechnen Sie nun noch die Masse an Phosphor in g, die in 100 mL (= 100 g) Lebensmittelprobe vorhanden sind. Rechnen Sie mit einer Molmasse von 95 g/mol für Phosphat (PO43-) und von 31 g/mol für Phosphor (P).
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Die Masse kann ja mit m=n*M berechnet werden.
Nun verwirrt mich es ein wenig, das ich zwei Molare Massen angegeben habe und keine Stoffmengen, um es in die Formel einzusetzen zu können. Vor allem weiss ich nicht wie man von Phosphat zu Phosphor kommt.
Hier ein Lösungsansatz von mir:
- 0.609751g pro 100g (c von Phosphat unverdünnt) mal 100g (Masse Lebensmittelprobe) damit ich die Masse habe von Phosphat und dann durch die Molare Masse von Phosphat, damit ich die Stoffemenge habe und mit der kann ich irgendwie die masse von Phosphor herausfinden??
Ich danke euch jetzt schon für die Hilfe!
1 Antwort
Ja, dein Lösungsansatz funktioniert. Der erste Teil ist übrigens mit dem Herauskürzen der 100 g aus der Gleichung erledigt ;)
Der Link, der dir wahrscheinlich fehlt: Die Stoffmenge an Phosphor entspricht der Stoffmenge an Phosphat. Schaue dir die Summenformel vom Phosphat an: In einem Phosphat-Ion ist genau ein Phosphor-Atom vorhanden. Also hast du in 1 mol Phosphat-Ionen eben auch 1 mol Phosphor-Atome.
Wenn du also die Stoffmenge an Phosphat errechnet hast, kannst du diese Stoffmenge mit der molaren Masse an Phosphor multiplizieren und hast die Masse an reinem Phosphor.
Zur Überprüfung für dich:
0,61 g Phosphat / 95 g/mol = 6,4 mmol
6,4 mmol * 31 g/mol = 0,199 g Phospohr
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Ein direkterer Weg wäre allerdings der über Verhältnisse. Das Masseverhältnis von Phosphor zu Phosphat ist 31 g/mol zu 95 g/mol, als Bruch ausgedrückt 31/95 (die Einheiten kürzen sich praktischerweise weg).
Dieses Masseverhältnis mit der Masse an Phosphat multipliziert, ergibt den absoluten Massenanteil an Phosphor in der vorliegenden Phosphatmasse. Sprich: (31/95) * 0,61 g = 0,199 g.
Mag nicht ganz intuitiv sein und erfordert etwas mehr mathematisches Verständnis, aber beschleunigt vieles wenn man's verstanden hat.
Du hast Recht, das mit der Stoffmenge bzw. der Einheit "mol" sollte ich nochmals anschauen, denn auf das wäre ich nicht gekommen.
Der direktere Lösungsweg kann ich viel mehr nachvollziehen.
Ich danke dir vielmals!