Plik miliekwiwalent, jak sama nazwa wskazuje, jest to jedna tysięczna ekwiwalentu. Chociaż jest to wyraz stężenia, który jest mało przydatny w porównaniu z molarnością, nadal jest stosowany w fizjologii i medycynie, ponieważ niektóre interesujące ich substancje są naładowane elektrycznie..
Oznacza to, że są to substancje jonowe, które mają niskie stężenie, a więc zewnątrzkomórkowe i wewnątrzkomórkowe stężenie tych jonów, na przykład: Na+, K.+, ACdwa+, Cl- i HCO3, są zwykle wyrażane w miliekwiwalentach / litr (mEq / l). Na przykład pozakomórkowe stężenie potasu wynosi 5 mEq / l.
Równoważnik masy lub równoważnik w gramie to ilość substancji, która jest w stanie wytworzyć lub połączyć się z jednym molem ładunków ujemnych lub z jednym molem ładunków dodatnich. Jest to również ilość substancji, która zastępuje lub reaguje z jednym molem jonów wodorowych (H+) w reakcji tlenek-zasada.
Gdyby zapytać naukowców o ich preferencję między milimolami lub milirównoważnikami, odpowiedzieliby zgodnie, że wolą milimole. Są one łatwiejsze do zrozumienia i zastosowania, a także są niezależne od reakcji przeprowadzanej z analitem lub gatunkiem będącym przedmiotem zainteresowania..
Indeks artykułów
Wodny roztwór zawiera 36 g wapnia w postaci jonowej (Cadwa+) w 300 ml. Wiedząc, że masa atomowa wapnia wynosi 40 jednostek, a jego wartościowość wynosi 2: oblicz stężenie wapnia w roztworze wyrażone w mEq / l.
Równoważna waga pierwiastka jest równa jego masie atomowej podzielonej przez jego wartościowość. Wyrażając masę atomową w molach i wiedząc, że każdy mol wapnia ma dwa równoważniki, otrzymujemy:
pEq = (40 g / mol) / (2 Eq / mol)
= 20 g / równ
Należy zauważyć, że masa atomowa nie ma jednostek (poza amu), podczas gdy masa równoważna jest wyrażona w jednostkach (g / Eq). Teraz wyrażamy stężenie Cadwa+ wg / l:
Gramy Cadwa+/ litr = 36 g / 0,3 l
= 120 g / l
Ale wiemy, że każdy ekwiwalent ma masę 20 g. Dlatego możemy obliczyć całkowite ekwiwalenty w roztworze:
Równoważniki / litr = stężenie (g / l) / równoważna waga (g / Eq)
Eq / L = (120 g / L) / (20 g / Eq)
= 6 Eq / L.
A każdy ekwiwalent zawiera w końcu 1000 miliekwiwalentów:
mEq / L = 6 Eq / L 1000 mEq / Eq
= 6000 mEq / l
Baza, według Bronsted-Lowry'ego, jest związkiem zdolnym do przyjmowania protonów. Podczas gdy dla Lewisa zasada jest związkiem zdolnym do oddawania lub dzielenia pary elektronów.
Chcemy obliczyć stężenie w mEq / L roztworu 50 mg wodorotlenku wapnia, Ca (OH)dwa, w 250 ml roztworu wodnego. Masa molowa wodorotlenku wapnia wynosi 74 g / mol.
Postępujemy według następującego wzoru:
Równoważnik masy zasady = masa cząsteczkowa / liczba hydroksylowa
I dlatego,
Równoważna waga Ca (OH)dwa = masa cząsteczkowa / 2
pEq = (74 g / mol) / (2 Eq / mol)
= 37 g / równ
Masę ekwiwalentną można wyrazić w mg / mEq (37 mg / mEq), co upraszcza obliczenia. Mamy 250 ml lub 0,250 l roztworu, czyli objętość, w której rozpuszczone jest 50 mg Ca (OH).dwa; obliczamy rozpuszczony na litr:
mg wodorotlenku wapnia / l = 50 mg (1 l / 0,25 l)
= 200 mg / l
Później,
mEq / L = stężenie (mg / l) / pEq (mg / mEq)
= (200 mg / l) / (37 mg / mEq)
= 5,40 mEq / l
Równoważna masa kwasu jest równa jego masie molowej podzielonej przez liczbę wodoru. Wiedząc o tym, analiza kwasu ortofosforowego (H.3PO4) pokazuje, że można go całkowicie oddzielić w następujący sposób:
H.3PO4 <=> 3 H+ + PO43-
W tym przypadku:
pEq = pm / 3
Ponieważ kwas fosforowy dysocjuje, uwalniając 3 jony H.+, to znaczy 3 mole ładunku dodatniego. Jednak kwas fosforowy może niecałkowicie dysocjować do H.dwaPO4- lub HPO4dwa-.
W pierwszym przypadku:
pEq = pm / 1
Ponieważ kwas fosforowy tworzy H.dwaPO4- wypuść tylko jeden H.+.
W drugim przypadku:
pEq = pm / 2
Ponieważ kwas fosforowy tworzy HPO4dwa- wydanie 2H+.
A więc ile mEq / l będzie stanowić wodny roztwór 15 gramów dwuzasadowego fosforanu sodu (NadwaHPO4), którego masa molowa wynosi 142 g / mol i jest rozpuszczana w 1 litrze roztworu?
pEq NadwaHPO4 = masa cząsteczkowa / 2
= (142 g / mol) / (2 mEq / mol)
= 71 g / równ
I obliczamy Eq / L:
Eq / L = (gramy / litr) / (gramy / ekwiwalent)
= (15 g / l) / (71 g / równ.)
= 0,211 Eq / l
Na koniec mnożymy tę wartość przez 1000:
mEq / L = 0,211 Eq / L 1000 mEq / Eq
= 211 mEq / l NadwaHPO4
Równoważna masa tlenku jest równa jego masie molowej podzielonej przez indeks dolny metalu pomnożonej przez wartościowość metalu..
Roztwór zawiera 40 gramów tlenku baru (BaO) rozpuszczonego w 200 ml roztworu wodnego. Oblicz liczbę miliekwiwalentów BaO w tej objętości. Masa molowa tlenku baru wynosi 153,3 g / mol.
pEq BaO = (masa cząsteczkowa) / (indeks dolny Ba wartościowość Ba)
= (153,3 g / mol) / (1 x 2)
= 76,65 g / równ
Ale wiemy, że jest 40 g rozpuszczonego BaO, więc:
Eq / 200 ml = (40 g Ba / 200 ml) / (76,65 g / Eq)
= 0,52 Eq / 200 ml
Zauważ, że jeśli przeprowadzimy powyższy podział, będziemy mieć odpowiedniki w 1 litrze roztworu; oświadczenie prosi nas, abyśmy byli w 200 ml. Na koniec mnożymy uzyskaną wartość przez 1000:
mEq / 200 ml = 0,52 Eq / 200 ml 1000 mEq / Eq
= 520 mEq / 200 ml
Aby obliczyć równoważnik masy soli, postępuje się zgodnie z tą samą procedurą, co w przypadku tlenku metalu..
Pożądane jest uzyskanie 50 mEq chlorku żelazowego (FeCl3) roztworu soli zawierającego 20 gramów / litr. Masa cząsteczkowa chlorku żelaza wynosi 161,4 g / mol: jaką objętość roztworu należy pobrać?
Obliczamy jego równoważną wagę:
pEq FeCl3 = (161,4 g / mol) / (1 x 3 równ. / Mol)
= 53,8 g / równ
Ale w roztworze jest 20 g, a my chcemy określić, ile całkowitych równoważników FeCl3 są rozwiązane:
Eq / L = stężenie (g / l) / waga równoważna (g / Eq)
Eq / L = (20 g / L) / (53,8 g / Eq)
= 0,37 Eq / l FeCl3
Wartość w miliekwiwalentach to:
chlorek żelazowy mEq / L = 0,37 Eq / L 1000 mEq / Eq
= 370 mEq / l FeCl3
Ale nie chcemy 370 mEq, ale 50 mEq. Dlatego objętość V, którą należy pobrać, oblicza się w następujący sposób:
V = 50 mEq · (1000 ml / 370 mEq)
= 135,14 ml
Wynik ten uzyskano za pomocą współczynnika konwersji, chociaż zadziałałaby również prosta reguła trzech..
Równoważniki są związane z ładunkiem składników reakcji. Szereg równoważników kationu reaguje z taką samą liczbą równoważników anionu, tworząc taką samą liczbę równoważników wytworzonej soli.
Stanowi to zaletę przy upraszczaniu obliczeń stechiometrycznych, ponieważ w wielu przypadkach eliminuje potrzebę równoważenia równań; proces, który może być uciążliwy. Jest to zaleta, którą miliekwiwalenty mają ponad milimolami.
Jeszcze bez komentarzy