Silver – del 15 – Vad är ppm och mol?

Publicerat: 2016-10-20 i Kemi, kolloidalt silver, mol, silver, silverjoner
Etiketter:, , , ,

Båda jämför/mäter substansmängder. Den ena, ppm, är lätt att förstå, den andra (mol) avsevärt tydligare för den som lägger jobb på att förstå dess innebörd.

  • Om du har tillgång till en våg med godtyckligt hög precision kan du mäta massan/vikten av substanser och ange deras inbördes förhållanden i ppm (parts per million). Det är alltså förhållanden (koncentration) mellan vikter/massor man mäter vilket inte i sig säger något bestämt om t.ex. deras reaktionsförmåga.
  • Vattenblandningar av silverprodukter värderas vanligen som masssan (”vikten”) av dess silver i förhållande till vattnet. Ion Silver anger att IONOSIL har koncentrationen 10 ppm varav 90% är joner, Ag+. Det innebär 9 viktdelar silverjoner per 999 991 delar vatten.
  • Atomen silver (Ag) och jonen (Ag+) har praktiskt taget samma massa, en enda elektron av 47 skiljer dem åt.

Allt omkring oss byggs av atomer, flertalet inte i grundform utan som molekyler. Långt innan den moderna uppfattningen av atomer och molekyler tog form på 1800-talet hade experimentalfysiker insett att ämnen reagerar med varandra i mycket bestämda proportioner och Amadeo Avogadro postulerade redan 1811 att

  • …givet samma temperatur, tryck och volym innehåller alla gaser samma antal molekyler.

Begreppet utvecklades, förfinades och i kombination med atom– och molekylvikter blev det grunden till SI-enheten* mol som definierar substansmängder i ett ämne. Jean Baptiste Perrin (Nobelpris i fysik 1926) utnyttjade andra forskares rön (t.ex. Einsteins teori om Brownsk rörelse) och beräknade Avogadros tal.

  • En mol av ett ämne är samma antal gram som ett ämnes atom- alternativt molekylvikt.
  • I en mol av ett ämne finns då cirka 6 * 1023 atomer alternativt molekyler.

Definitionen av mol utgår numera från massan av en kolatom 12C med exakt 12 nukleoner i kärnan (6 protoner och 6 neutroner) och därmed atomvikten 12. Ur detta följer att väteatomens (H) atomvikt är 1, syreatomens (O) är 16 samt silver (Ag) 108. **

  • Ämnens reaktioner beror av deras inbördes egenskaper samt antal atomer/molekyler/joner som deltar i reaktionen, inte deras massor.

Låt oss betrakta IONOSIL som den deklareras på dess hemsida, 10 ppm silver varav 9 ppm Ag+. Av skäl som kommer att framgå anger jag dess massa av Ag+ i 18 gram Ionosil (1 mol vatten).

  • 18 gram IONOSIL innehåller (18 * 10-3) * (9 * 10-6)  => 1,62 * 10-7 gram Ag+
  • Det motsvarar 1 gram silverjoner per 6,2 kubikmeter vatten.
  • När IONOSIL späds 100 gånger för att användas vid vattenrening räcker 1 gram silverjoner för 620 kubikmeter vatten!

Om vi väljer att beräkna förhållanden mellan antal Ag+ och antalet molekyler av lösningsmedlet blir resultatet riktigt intressant.

  • 18 gram av vätskeblandningen är nästan uteslutande 1 mol vatten. (Atomvikten för väte är 1 och för syre 16, tillsammans blir då molekylvikten för H2O (1+1+16 = 18)
  • 1 mol (18 gram) vatten innehåller 6 * 1023 molekyler H2O.
  • Silver har atomvikten 108, i jonform praktiskt taget samma.
  • Angivet i mol blir det (1,62 *10-7) / 108 => 1,5 * 10-9 mol Ag+ i 18 gram IONOSIL
  • Antal Ag+ i dessa 18 gram IONOSIL är då 9 * 1014, ett gigantiskt antal men försvinnande liten andel av vätskan.

Antalet vattenmolekyler i IONOSIL i förhållande till antalet silverjoner är då (6 * 1023) / (9 * 1014) cirka 6,7 * 108. Om och när vi späder ut den i vattenreningssyfte (10 ml per liter vatten som skall behandlas = 100 gånger), antalet vattenmolekyler är då 6,7 * 1010 per silverjon.

För att få en känsla för detta tal kan vi jämföra med världens sammanlagda befolkning, runt 7,3 * 109, som är ungefär 1/9!

Om det krävs så lite som en silverjon per 67 000 000 000 vattenmolekyler, alternativt 1 gram silverjoner i 620 kubikmeter vatten för att på 15 minuter rena vatten från bakterier så att det blir drickbart, är då silverjonen farlig eller ofarlig?

Källa: Silver – del 5, Är det ”farligt”?

Den som upptäcker fel i det jag skriver kan kommentera eller maila till erik(dot)matfrisk(at)gmail.com.

Tidigare i ämnet: Silver – Del 1, grundläggande kemi,  Silver – del 2, hur farligt/ofarligt är ett ämne?,  Silver – del 3, utspädningseffekten,  Silver – del 4, Vad är en kolloid?,  Silver – del 5, Är det ”farligt”?,  Silver – del 6, passage genom hud,  Silver – del 7, metalloproteiner? Silver – del 8, vad är oligodynamisk effekt?,  Silver – del 9, några av silverjonens egenskaper,  Silver – del 10 – en potent virusdödare?,  Silver – del 11, begreppsförvirring?,  Silver – del 12, Harmlöst eller farligt?,  Silver – del 13, silvernanopartiklar i blod in vivoSilver – del 14, Gramnegativa och grampositiva bakterier

Fortsättning följer, var så säker…


*) Alla i fysik och kemi förekommande enheter kan härledas ur de sju grundenheterna i SI-systemet. När jag gick i gymnasiet användes en tidigare variant, MKSA, som stod för meter, kilo, sekund och ampere. Sedan jag först skrev detta har jag lärt mig att en ”riktig fysiknörd” med rätta kan hävda att det bara krävs två grundenheter, massa och tid, för att definiera alla andra.

**) De atom- och molekylvikter jag använder, utöver för 12C, är närmevärden, avrundade till närmaste heltal. Utmaning till nördar: 108Ag är mycket sällsynt och instabilt med en halveringstid 418 år men trots det anger jag silvers atomvikt till 108. Hur kommer det sig?

Annonser

Kommentera

Fyll i dina uppgifter nedan eller klicka på en ikon för att logga in:

WordPress.com Logo

Du kommenterar med ditt WordPress.com-konto. Logga ut / Ändra )

Twitter-bild

Du kommenterar med ditt Twitter-konto. Logga ut / Ändra )

Facebook-foto

Du kommenterar med ditt Facebook-konto. Logga ut / Ändra )

Google+ photo

Du kommenterar med ditt Google+-konto. Logga ut / Ändra )

Ansluter till %s