Макала
Метилен көгүнүн молярдуулук калькулятору: гидрат формасы жана сандык анализдин негизи
Метилен көгүнүн бирдей массасы анын молекулалык формасына жана сандык анализинин натыйжасы кандай негизде берилгенине жараша ар башка молярдык концентрацияларды бере алат. Суусуз хлориддин массасы боюнча эсептөө гидраттын массасы боюнча эсептөөдөн айырмаланат. Кургатылган затка карата сандык анализ дагы бир айырмачылыкты киргизет: көрсөтүлгөн пайыз таразага тартылган абалындагы материалды түздөн-түз мүнөздөбөйт.
Массаны, эритменин акыркы көлөмүн, молекулалык форманы жана эсептөө негизин киргизүү үчүн метилен көгүнүн молярдуулук калькуляторун ачыңыз. Ал браузериңизде иштеп, маанилер коюлган теңдемени көрсөтөт жана натыйжаны mol/L, mmol/L жана µmol/L менен берет. Төмөндөгү мисалдар — лабораториялык эсептөөлөр; алар адамга же жаныбарга дозаны тандоо үчүн эмес.
Натыйжа эмнени өлчөйт
Молярдуулук — заттын санынын концентрациясынын кеңири колдонулган аталышы. IUPAC берген заттын санынын концентрациясынын аныктамасына ылайык, компоненттин зат саны аралашманын көлөмүнө бөлүнөт:
c = n / V
Бул жерде n — метилен көгүнүн моль менен берилген зат саны, ал эми V — эритменин литр менен берилген акыркы көлөмү. Белгилүү формадагы таза материал үчүн n = m / M, мында m — грамм менен берилген масса, ал эми M — g/mol менен берилген молярдык масса. Бул байланыштар NIST берген молярдык масса жана концентрация аныктамаларына негизделет.
Бөлүмдөгү көлөм — эритүүдөн кийинки көлөм. «Акыркы эритменин көлөмү 100 mL» жана «100 mL эриткич кошулду» дегендер даярдоо жөнүндө ар башка жазуулар. Кийин жасалган эсептөө бул бүдөмүктүктү жоё албайт.
Молярдык массаны тандоодон мурун материалды тандаңыз
Суусуз хлорид үчүн эсептөөдө бул курал 319.85 g/mol маанисин колдонот. Тригидрат экени документ менен ырасталган материал үчүн 373.90 g/mol колдонулат. Thermo Fisher компаниясынын тригидрат спецификациясында үч суу молекуласы бар формула жана акыркы көрсөтүлгөн молярдык масса берилген. Суу таразага тартылган массага кошулат, бирок метилен көгүнүн кошумча бирдигин кошпойт.
Ар биринде акыркы көлөмү 100 mL болгон эритмеге 100 mg таза материал алынган эки номиналдуу даярдоону карап көрөлү:
| Кабыл алынган материал | Эсептөө | Концентрация |
|---|---|---|
| Суусуз хлорид | 0.100 / (319.85 × 0.100) | 3.126 mmol/L |
| Тригидрат | 0.100 / (373.90 × 0.100) | 2.675 mmol/L |
Булар — өлчөөлөр эмес, эсептөө мисалдары. Таза тригидрат үчүн бөлүмдө суусуз форманын молярдык массасын колдонуу концентрацияны болжол менен 16.9% ашык көрсөтөт. Үтүрдөн кийинки кошумча цифралар материал жөнүндө туура эмес божомолду оңдой албайт.
Бөтөлкөдө «гидрат» деп гана жазылышы суу молекулаларынын так санын аныктабайт. Ошондуктан гидратациясы такталбаган материал үчүн калькулятор номиналдуу эсептөө жүргүзбөйт. Мунун химиялык негиздери тууралуу метилен көгүнүн молекулалык формалары жана гидратациясы жөнүндө макаланы караңыз.
Сандык анализди ал мүнөздөгөн массага шайкеш келтириңиз
Маанилүү суроо жөн гана «Сертификатта канча пайыз көрсөтүлгөн?» эмес. Ал — «Бул эмненин пайызы жана кайсы кошулма түрүндө берилген?» Калькулятор төрт маанини айырмалайт:
| Эсептөө негизи | Эмнени билишиңиз керек | Теңдеме |
|---|---|---|
| Номиналдуу таза форма | Так молекулалык форма; тазалыгы 100% деп ачык кабыл алуу | c = m / (M × V) |
| Таразаланган абалындагы тандалган форма | Таразаланган материалдагы ошол эле форманын массалык үлүшү | c = m × a / (M × V) |
| Таразаланган абалындагы суусуз эквивалент | Таразаланган материалдын массасына туура келген суусуз хлорид эквиваленти | c = m × a / (319.85 × V) |
| Кургатылган затка карата суусуз форманын сандык анализи | Кургатылган затка карата суусуз хлориддин сандык анализи жана ага шайкеш өлчөнгөн кургатуудагы масса жоготуусу | c = m × (1 − d) × a / (319.85 × V) |
Бул теңдемелерде a — сандык анализдин пайызынын 100гө бөлүнгөн мааниси; d — ага шайкеш кургатуудагы масса жоготуусунун пайызынын 100гө бөлүнгөн мааниси. Акыркы теңдеме — ачык көрсөтүлгөн отчеттук негиздердин ортосундагы массалык баланс боюнча кайра эсептөө. Ал кургатуу боюнча түзөтүү сандык анализдин аныктамасына шайкеш келгенде гана ылайыктуу.
USP монографиясынын алдын ала көрүү барагында сандык анализ кургатылган затка карата суусуз метилен көгү катары берилет жана кабыл алуу аралыгы 97.0–103.0% деп көрсөтүлөт. Аналитикалык натыйжанын 100%дан жогору болушу үлгүдөгү таза кошулманын массасы үлгүнүн өз массасынан ашат деген түз маанидеги ырастоо эмес. Курал кургатылган затка карата сандык анализдин 103%га чейинки маанилерин колдонууга уруксат берип, мындай натыйжаны аналитикалык баалоо деп белгилейт.
Эсептөө мисалы: кургатылган затка карата натыйжа
Лабораториялык жазууда 100.0 mg материал, кургатылган затка карата 99.0% суусуз эквиваленттин сандык анализи, ага шайкеш өлчөнгөн 14.0% кургатуудагы масса жоготуусу жана эритменин 100.0 mL акыркы көлөмү көрсөтүлгөн деп элестетели. Бул маанилер шарттуу.
- Таразаланган массаны айландырыңыз: 100.0 mg = 0.1000 g.
- Кургак массанын үлүшүн колдонуңуз: 0.1000 × 0.860 = 0.0860 g.
- Сандык анализдин маанисин колдонуңуз: 0.0860 × 0.990 = 0.08514 g суусуз хлорид эквиваленти.
- Зат санына айландырып, көлөмгө бөлүңүз: 0.08514 / (319.85 × 0.1000) = 2.662 mmol/L.
Муну кошумча түрдө тригидраттын молярдык массасына бөлбөңүз. Алым буга чейин суусуз хлорид эквиваленти катары берилген. Гидрат боюнча түзөтүүнү кошуу суунун таасирин эки жолу эсепке алууга алып келет.
Эгер ошол эле жазууда анын ордуна алынган абалындагы суусуз эквивалент 85.14% деп түз көрсөтүлсө, таразаланган абал боюнча режим кургатуу жөнүндө өзүнчө маалыматсыз эле ошол эле жоопту берет. Бул эки жолдун натыйжаларынын дал келиши — арифметиканы текшерүүнүн пайдалуу ыкмасы.
Колдо бар маалымат жетишсиз болгондо
Спецификациялар сөзсүз эле конкреттүү партиянын өлчөөлөрү эмес. Мисалы, Merck компаниясынын метилен көгүнүн гидраты боюнча өнүм барагында кургатылган затка карата эсептелген сандык анализдин минималдуу мааниси, кургатуудагы масса жоготуусунун максималдуу мааниси жана материал гидрат деп сүрөттөлгөнүнө карабастан суусуз формага негизделген молекулалык масса берилген. Бул чектерди өлчөнгөн маанилер катары коюу өнүм барагындагы маалымат менен негизделбеген чекиттик баалоону жаратат.
Ошондой эле негизи такталбаган сандык анализдин пайызы же хроматографиялык аянттын пайызы бул жерде талап кылынган массалык үлүштү автоматтык түрдө аныктабайт. Натыйжа кандай негизде берилгенин сертификаттан же жеткирүүчүдөн тактаңыз. Метилен көгүнүн анализ сертификатын окуу боюнча колдонмо документте эмнелерди текшерүү керектигин түшүндүрөт.
Бош талаалар, нөлгө барабар же терс масса же көлөм, колдоого алынбаган бирдиктер жана сандык анализдин негизинин көрсөтүлбөшү натыйжанын ордуна ката чыгарат. Киргизилген маалымат өзгөргөндө мурунку натыйжа алмаштырылат, анын ичинде жаңы маани жараксыз болгондо да. Сандык эсептөөнүн диапазонунан ашкан маанилер четке кагылат. Курал көрсөтүлгөн концентрацияда зат эрий алабы, эрүү толук болгонбу же даярдалган эритме туруктуу калганбы — муну текшербейт.
Эсептөөнү кайра чыгарууга мүмкүнчүлүк бериңиз
Партияны, молекулалык форманы, сандык анализдин натыйжасын жана негизин, кургатуу боюнча бардык түзөтүүлөрдү, таразаланган массаны, акыркы көлөмдү жана даярдоо шарттарын жазып коюңуз. Өлчөөлөрүңүз негиздей алган тактыкты гана көрсөтүңүз; калькулятор көрсөткөн цифралар ыңгайлуулук үчүн берилет.
Маалыматтары буга чейин документтештирилген баштапкы эритме үчүн метилен көгүн суюлтуу боюнча өзүнчө эсептөөлөрдү колдонуңуз. Пайыз менен белгиленген концентрациялар үчүн адегенде метилен көгүнүн концентрациясын бирдиктер арасында айландырууну текшериңиз. Туура молярдуулук да, туура кайра эсептелген пайыз да затты организмге кандай жол менен берүү керектигин аныктабайт.