Erthygl
Cyfrifiannell molaredd glas methylen: ffurf hydrad a sail y prawf cynnwys
Gall yr un màs o las methylen roi crynodiadau molar gwahanol yn dibynnu ar ei ffurf foleciwlaidd a sut yr adroddir ei brawf cynnwys. Mae cyfrifiad sy'n defnyddio màs clorid di-ddŵr yn wahanol i un sy'n defnyddio màs hydrad. Mae prawf cynnwys ar sail sych yn cyflwyno gwahaniaeth arall: nid yw'r ganran a adroddir yn disgrifio'r deunydd fel y'i pwyswyd yn uniongyrchol.
Agorwch gyfrifiannell molaredd glas methylen i nodi'r màs, cyfaint terfynol yr hydoddiant, y ffurf foleciwlaidd, a sail y cyfrifiad. Mae'n rhedeg yn eich porwr, yn dangos yr hafaliad gyda'r gwerthoedd wedi'u hamnewid, ac yn adrodd mol/L, mmol/L, a µmol/L. Cyfrifiadau labordy yw'r enghreifftiau isod, nid dewisiadau dos ar gyfer pobl nac anifeiliaid.
Beth mae'r canlyniad yn ei fesur
Molaredd yw'r enw cyfarwydd ar grynodiad swm sylwedd. Mae diffiniad IUPAC o grynodiad swm sylwedd yn rhannu swm cyfansoddyn â chyfaint y cymysgedd:
c = n / V
Yma, n yw swm y glas methylen mewn molau a V yw cyfaint terfynol yr hydoddiant mewn litrau. Ar gyfer deunydd pur o ffurf benodol, n = m / M, lle mai m yw'r màs mewn gramau a M yw'r màs molar mewn g/mol. Mae'r perthnasoedd hyn yn dilyn diffiniadau NIST o fàs molar a chrynodiad.
Yr enwadur yw'r cyfaint ar ôl hydoddi. Mae “100 mL o hydoddiant terfynol” a “100 mL o doddydd wedi'i ychwanegu” yn gofnodion paratoi gwahanol. Ni all cyfrifiad ddatrys yr amwysedd hwnnw ar ôl y digwyddiad.
Dewiswch y deunydd cyn dewis ei fàs molar
Ar gyfer cyfrifiad clorid di-ddŵr, mae'r offeryn hwn yn defnyddio 319.85 g/mol. Ar gyfer trihydrad wedi'i ddogfennu, mae'n defnyddio 373.90 g/mol. Mae manyleb trihydrad Thermo Fisher yn nodi'r fformiwla â thri moleciwl dŵr a'r ail fàs molar hwn. Mae dŵr yn cyfrannu at y màs a bwyswyd heb ychwanegu uned arall o las methylen.
Ystyriwch ddau baratoad enwol, pob un yn cynnwys 100 mg o ddeunydd pur mewn 100 mL o hydoddiant terfynol:
| Deunydd tybiedig | Cyfrifiad | Crynodiad |
|---|---|---|
| Clorid di-ddŵr | 0.100 / (319.85 × 0.100) | 3.126 mmol/L |
| Trihydrad | 0.100 / (373.90 × 0.100) | 2.675 mmol/L |
Enghreifftiau wedi'u cyfrifo yw'r rhain, nid mesuriadau. Byddai defnyddio'r enwadur di-ddŵr ar gyfer trihydrad pur yn goramcangyfrif y crynodiad o tua 16.9%. Ni fyddai lleoedd degol ychwanegol yn cywiro'r rhagdybiaeth anghywir am y deunydd.
Nid yw potel a ddisgrifir fel “hydrad” yn unig yn pennu nifer sefydlog o foleciwlau dŵr. Felly, mae'r gyfrifiannell yn gwrthod cyfrifiad enwol pan nad yw'r hydradiad wedi'i bennu. Am y cemeg sylfaenol, gweler ffurfiau moleciwlaidd glas methylen a hydradiad.
Cyfatebwch y prawf cynnwys i'r màs y mae'n ei ddisgrifio
Nid “Pa ganran sydd ar y dystysgrif?” yn unig yw'r cwestiwn pwysig. Y cwestiwn yw “Canran o beth, wedi'i mynegi fel pa gyfansoddyn?” Mae'r gyfrifiannell yn gwahaniaethu rhwng pedwar ystyr:
| Sail y cyfrifiad | Beth mae'n rhaid i chi ei wybod | Hafaliad |
|---|---|---|
| Ffurf bur enwol | Yr union ffurf foleciwlaidd; rhagdybiaeth benodol o burdeb 100% | c = m / (M × V) |
| Y ffurf a ddewiswyd fel y'i pwyswyd | Ffracsiwn màs yr un ffurf honno yn y deunydd fel y'i pwyswyd | c = m × a / (M × V) |
| Cyfwerth di-ddŵr fel y'i pwyswyd | Cyfwerth clorid di-ddŵr fesul màs y deunydd fel y'i pwyswyd | c = m × a / (319.85 × V) |
| Prawf cynnwys di-ddŵr ar sail sych | Prawf cynnwys clorid di-ddŵr ar sail sych a cholled fesuredig gyfatebol wrth sychu | c = m × (1 − d) × a / (319.85 × V) |
Yn yr hafaliadau hyn, a yw canran y prawf cynnwys wedi'i rhannu â 100; d yw'r ganran gyfatebol o golled wrth sychu wedi'i rhannu â 100. Trosiad cydbwysedd màs rhwng y seiliau adrodd a nodwyd yn benodol yw'r hafaliad olaf. Mae'n briodol dim ond pan fydd y cywiriad sychu yn cyfateb i ddiffiniad y prawf cynnwys.
Mae rhagolwg monograff USP yn mynegi ei brawf cynnwys fel glas methylen di-ddŵr ar sail sych ac yn rhoi ystod dderbyn o 97.0–103.0%. Nid yw canlyniad dadansoddol dros 100% yn honiad llythrennol bod sampl yn cynnwys mwy na'i fàs ei hun o gyfansoddyn pur. Mae'r offeryn yn caniatáu amcangyfrifon prawf cynnwys ar sail sych hyd at 103% ac yn labelu'r allbwn hwnnw'n amcangyfrif dadansoddol.
Enghraifft wedi'i chyfrifo: canlyniad ar sail sych
Tybiwch fod cofnod labordy yn dogfennu 100.0 mg o ddeunydd, prawf cynnwys cyfwerth di-ddŵr o 99.0% ar sail sych, colled fesuredig gyfatebol wrth sychu o 14.0%, a 100.0 mL o hydoddiant terfynol. Gwerthoedd damcaniaethol yw'r rhain.
- Troswch y màs a bwyswyd: 100.0 mg = 0.1000 g.
- Cymhwyswch y ffracsiwn màs sych: 0.1000 × 0.860 = 0.0860 g.
- Cymhwyswch y prawf cynnwys: 0.0860 × 0.990 = 0.08514 g o gyfwerth clorid di-ddŵr.
- Troswch yn swm sylwedd a rhannwch â'r cyfaint: 0.08514 / (319.85 × 0.1000) = 2.662 mmol/L.
Peidiwch â rhannu â màs molar y trihydrad hefyd. Mae'r rhifiadur eisoes wedi'i fynegi fel cyfwerth clorid di-ddŵr. Byddai ychwanegu cywiriad hydrad yn cyfrif yr addasiad dŵr ddwywaith.
Pe bai'r un cofnod yn hytrach yn dogfennu'n uniongyrchol 85.14% o gyfwerth di-ddŵr fel y'i derbyniwyd, byddai'r modd ar gyfer deunydd fel y mae yn cynhyrchu'r un ateb heb fewnbwn sychu ar wahân. Mae cytundeb rhwng y ddau ddull hynny yn wiriad rhifyddol defnyddiol.
Pan nad yw'r data sydd ar gael yn ddigonol
Nid mesuriadau swp yw manylebau o reidrwydd. Er enghraifft, mae rhestriad cynnyrch hydrad glas methylen Merck yn rhoi isafswm prawf cynnwys wedi'i gyfrifo ar sylwedd sych, uchafswm colled wrth sychu, a phwysau moleciwlaidd ar sail ddi-ddŵr er ei fod yn disgrifio hydrad. Byddai amnewid y terfynau hynny fel pe baent yn werthoedd mesuredig yn creu amcangyfrif pwynt nad yw'r rhestriad yn ei gefnogi.
Yn yr un modd, nid yw canran prawf cynnwys heb ei sail wedi'i nodi na chanran arwynebedd cromatograffig yn sefydlu'n awtomatig y ffracsiwn màs sydd ei angen yma. Mynnwch y confensiwn adrodd o'r dystysgrif neu gan y cyflenwr. Mae'r canllaw ar ddarllen tystysgrif dadansoddi glas methylen yn egluro'r gwiriadau dogfen.
Mae meysydd gwag, màs neu gyfaint nad yw'n bositif, unedau nas cefnogir, a seiliau prawf cynnwys coll yn cynhyrchu gwall yn hytrach na chanlyniad. Mae newid mewnbwn yn disodli'r canlyniad blaenorol, gan gynnwys pan fo'r gwerth newydd yn annilys. Gwrthodir gorlif rhifiadol. Nid yw'r offeryn yn profi a yw crynodiad yn hydawdd, a oedd yr hydoddi'n gyflawn, nac a arhosodd paratoad yn sefydlog.
Cadwch y cyfrifiad yn ailadroddadwy
Cofnodwch y swp, y ffurf foleciwlaidd, canlyniad a sail y prawf cynnwys, unrhyw gywiriad sychu, y màs a bwyswyd, y cyfaint terfynol, a'r amodau paratoi. Adroddwch dim ond y manylder y mae eich mesuriadau'n ei gefnogi; mae'r digidau a ddangosir gan y gyfrifiannell yno er hwylustod.
Ar gyfer hydoddiant stoc sydd eisoes wedi'i ddogfennu, defnyddiwch y cyfrifiadau gwanhau glas methylen ar wahân. Ar gyfer labeli canran, gwiriwch y trosiadau crynodiad glas methylen yn gyntaf. Nid yw molaredd cywir na chanran wedi'i throsi'n gywir yn pennu sut y dylid rhoi sylwedd i rywun.