Эквивалент (химия)
Эквивалент официально (символ: эквивалент ; [1] неофициально, но часто уравнение [2] ) — это количество вещества , которое реагирует (или эквивалентно ) с произвольным количеством (обычно одним молем ) другого вещества в данной химической реакции . Это архаичная величина, которая использовалась в химии и биологических науках (см. § Эквивалентный вес в истории ). Масса весом эквивалента называется его эквивалентным .
Формула
[ редактировать ]Формула перевода миллиграммов (мг) в миллиэквивалент (мэкв) и обратно выглядит следующим образом: где V — валентность , а MW — молекулярная масса .
![{\displaystyle {\begin{aligned}{\text{mg}}\to {\text{mEq}}&:\quad {\text{mg }}\times {\frac {V}{MW}}\\ [4pt]{\text{mEq}}\to {\text{mg}}&:\quad {\text{mEq }}\times {\frac {MW}{V}}\end{aligned}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/6775af1dbe94461f27ad48a9ad5bcc7c16393612)
Для элементарных соединений :
![{\displaystyle {\text{мг}}\to {\text{mEq}}:\quad {\frac {\text{масса элемента [мг]}}{\text{массовая доля}}}\times {\frac {V}{MV}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/ca0723a8c5df70da3c356e7ec2a2126668a38105)
Общие примеры
[ редактировать ]мэкв в миллиграмм
[ редактировать ]| Сложный | Химическая формула | Молекулярный вес ( МВт ) | Валентности ( V ) | Образец | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Ссылка | Элементный мг-экв. | Элементный мг-экв в сложный вес | ||||
| Калий (ссылка) | К | 39.098 g/mol | 1 ( К + ) | 20 мг-экв калия | 20*39,098/1=782 мг | |
| Цитрат калия моногидрат | С 6 Ч 7 К 3 О 8 | 324.41 g/mol | 3 ( К + ) | Терапия жидким цитратом/глюконатом калия для взрослых и подростков, принимаемая два-четыре раза в день. [3] | 20 мг-экв калия | 20*324/3=2160 мг |
| Калия глюконат (безводный) | С 6 Ч 11 КО 7 | 234.245 g/mol | 1 ( К + ) | Терапия жидким цитратом/глюконатом калия для взрослых и подростков, принимаемая два-четыре раза в день. [3] | 20 мг-экв калия | 20*234,245/1=4685 мг |
Миллиграмм в мэкв
[ редактировать ]| Сложный | Химическая формула | Молекулярный вес ( МВт ) | Массовая доля элементов | Валентности ( V ) | Образец | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ссылка | Масса | Сложный вес в элементарный мг-экв | |||||
| Калий (ссылка) | К | 39.098 g/mol | 100% | 1 ( К + ) | 3000 мг | 3000*1/39,098=77 мэкв К + | |
| Цитрат калия моногидрат | С 6 Ч 7 К 3 О 8 | 324.41 g/mol | 36.16% | 3 ( К + ) | Допустимая суточная норма потребления для пищевых добавок калия [4] [5] | 8,3 г (3000/0,3616) | 8296*3/324,41=77 мэкв К + |
| Калия глюконат (безводный) | С 6 Ч 11 КО 7 | 234.245 g/mol | 16.69% | 1 ( К + ) | Допустимая суточная норма потребления для пищевых добавок калия [4] [5] | 18 г (3000/0,1669) | 17975*1/234,245=77 мэкв К + |
Формальное определение
[ редактировать ]В более формальном определении эквивалентом является количество вещества, необходимое для выполнения одного из следующих действий:
- вступать в реакцию или выделять один моль ионов водорода ( ЧАС + ) в кислотно-основной реакции
- реагируют или отдают один моль электронов в окислительно-восстановительной реакции . [6] [7]
«Ион водорода» и «электрон» в этих примерах называются соответственно «реакционными единицами».
По этому определению количество эквивалентов данного иона в растворе равно числу молей этого иона, умноженному на его валентность . Например, рассмотрим раствор 1 моля NaCl и 1 моль СаСl 2 . В растворе содержится 1 моль или 1 экв. Уже + , 1 моль или 2 экв. Что 2+ , и 3 моля или 3 экв. кл. − .
Более раннее определение, особенно используемое для химических элементов , гласит, что эквивалент — это количество вещества, которое вступит в реакцию с 1 г (0,035 унции) водорода , 8 г (0,28 унции) кислорода или 35,5 г (1,25 унции) кислорода. хлор — или который заменит любой из трех. [8]
В медицине и биохимии
[ редактировать ]В биологических системах реакции часто происходят в небольших масштабах с участием небольших количеств веществ, поэтому эти вещества обычно описываются в миллиэквивалентах (символ: официально мэкв ; неофициально, но часто мэкв) . [2] или meq ), префикс милли- обозначает коэффициент в одну тысячную (10 −3 ). мера используется в миллиэквивалентах растворенного вещества на литр раствора Очень часто эта (или миллинормальном , где мэкв/л = мН ). Это особенно характерно для измерения соединений в биологических жидкостях ; например, здоровый уровень калия в крови человека . определяется между 3,5 и 5,0 мэкв/л
Определенное количество одновалентных ионов обеспечивает одинаковое количество эквивалентов, тогда как то же количество двухвалентных ионов обеспечивает удвоенное количество эквивалентов. Например, 1 ммоль (0,001 моль) Na + равен 1 мэкв, а 1 ммоль Ca 2+ равен 2 мэкв.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Стандартные сокращения и акронимы CAS» . www.cas.org . Проверено 26 июля 2017 г.
- ^ Jump up to: а б Американская медицинская ассоциация, «14.12: Единицы измерения», Руководство по стилю AMA , получено 23 октября 2019 г.
- ^ Jump up to: а б «Правильное использование добавок калия (перорально, парентерально) — клиника Мэйо» . www.mayoclinic.org .
- ^ Jump up to: а б «Калий – оценка рекомендуемых максимальных норм в пищевых добавках» . Отчет ВКМ . 16 декабря 2016 г.
- ^ Jump up to: а б «Предлагаемые максимальные уровни добавления калия в продукты питания, включая пищевые добавки» (PDF) . Немецкий федеральный институт оценки рисков . Архивировано (PDF) из оригинала 12 декабря 2022 г.
- ^ ИЮПАК , Сборник химической терминологии , 2-е изд. («Золотая книга») (1997). Исправленная онлайн-версия: (2006–) « эквивалентная сущность ». дои : 10.1351/goldbook.E02192
- ^ Международный союз теоретической и прикладной химии (1998). Сборник аналитической номенклатуры (окончательные правила 1997 г., 3-е изд.). Оксфорд: Блэквелл Наука. ISBN 0-86542-6155 . раздел 6.3 . «Глава 6–3: Использование концепции эквивалентности» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 26 июля 2011 года . Проверено 10 мая 2009 г.
- ^ « Атом », Большой универсальный словарь XIX века (на французском языке), т. 1, Париж: Пьер Ларусс , 1866, стр. 868–73
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Словарь единиц измерения. Архивировано 6 октября 2018 г. на Wayback Machine.