L-Artikolu

Kalkulatur tal-molarità tal-blu tal-metilen: forma idratata u bażi tal-assaġġ

Kalkulatur tal-molarità tal-blu tal-metilen: forma idratata u bażi tal-assaġġ

L-istess massa ta’ blu tal-metilen tista’ tagħti konċentrazzjonijiet molari differenti skont il-forma molekulari tiegħu u kif jiġi rrappurtat l-assaġġ tiegħu. Kalkolu li juża l-massa tal-klorur anidru huwa differenti minn wieħed li juża l-massa ta’ idrat. Assaġġ fuq bażi niexfa jintroduċi distinzjoni oħra: il-perċentwal irrappurtat ma jiddeskrivix direttament il-materjal kif miżun.

Iftaħ il-kalkulatur tal-molarità tal-blu tal-metilen biex iddaħħal il-massa, il-volum finali tas-soluzzjoni, il-forma molekulari, u l-bażi tal-kalkolu. Jaħdem fil-brawżer tiegħek, juri l-ekwazzjoni bil-valuri sostitwiti, u jirrapporta mol/L, mmol/L, u µmol/L. L-eżempji hawn taħt huma kalkoli tal-laboratorju, mhux għażliet ta’ dożi għall-bnedmin jew għall-annimali.

X’ikejjel ir-riżultat

Molarità huwa l-isem familjari għall-konċentrazzjoni tal-ammont ta’ sustanza. Id-definizzjoni tal-IUPAC tal-konċentrazzjoni tal-ammont ta’ sustanza tiddividi l-ammont ta’ kostitwent bil-volum tat-taħlita:

c = n / V

Hawnhekk, n huwa l-ammont ta’ blu tal-metilen f’moli u V huwa l-volum finali tas-soluzzjoni f’litri. Għal materjal pur ta’ forma speċifikata, n = m / M, fejn m hija l-massa fi grammi u M hija l-massa molari f’g/mol. Dawn ir-relazzjonijiet isegwu d-definizzjonijiet tan-NIST tal-massa molari u l-konċentrazzjoni.

Id-denominatur huwa l-volum wara li l-materjal jinħall. “100 mL ta’ soluzzjoni finali” u “100 mL ta’ solvent miżjud” huma rekords differenti tal-preparazzjoni. Kalkolu ma jistax isolvi dik l-ambigwità wara li tkun saret il-preparazzjoni.

Agħżel il-materjal qabel tagħżel il-massa molari tiegħu

Għal kalkolu tal-klorur anidru, din l-għodda tuża 319.85 g/mol. Għal triidrat dokumentat, tuża 373.90 g/mol. L-ispeċifikazzjoni tat-triidrat ta’ Thermo Fisher tidentifika l-formula bi tliet molekuli tal-ilma u din l-aħħar massa molari. L-ilma jikkontribwixxi għall-massa miżuna mingħajr ma jżid unità oħra ta’ blu tal-metilen.

Ikkunsidra żewġ preparazzjonijiet nominali, kull waħda b’100 mg ta’ materjal pur f’100 mL ta’ soluzzjoni finali:

Materjal preżuntKalkoluKonċentrazzjoni
Klorur anidru0.100 / (319.85 × 0.100)3.126 mmol/L
Triidrat0.100 / (373.90 × 0.100)2.675 mmol/L

Dawn huma eżempji kkalkulati, mhux kejl. L-użu tad-denominatur anidru għal triidrat pur jagħti konċentrazzjoni ogħla mill-valur korrett b’madwar 16.9%. Ċifri deċimali addizzjonali ma jikkoreġux l-assunzjoni żbaljata dwar il-materjal.

Flixkun deskritt biss bħala “idrat” ma jistabbilixxix numru fiss ta’ molekuli tal-ilma. Għalhekk il-kalkulatur jirrifjuta kalkolu nominali meta l-idratazzjoni ma tkunx speċifikata. Għall-kimika sottostanti, ara l-forom molekulari u l-idratazzjoni tal-blu tal-metilen.

Qabbel l-assaġġ mal-massa li jiddeskrivi

Il-mistoqsija importanti mhijiex sempliċement “X’perċentwal hemm fuq iċ-ċertifikat?” Hija “Perċentwal ta’ xiex, espress bħala liema kompost?” Il-kalkulatur jiddistingwi bejn erba’ tifsiriet:

Bażi tal-kalkoluDak li trid tkun tafEkwazzjoni
Forma pura nominaliForma molekulari eżatta; assunzjoni espliċita ta’ purità ta’ 100%c = m / (M × V)
Forma magħżula kif inhiFrazzjoni tal-massa ta’ dik l-istess forma fil-materjal kif miżunc = m × a / (M × V)
Ekwivalenti anidru kif inhuEkwivalenti ta’ klorur anidru għal kull massa ta’ materjal kif miżunc = m × a / (319.85 × V)
Assaġġ anidru fuq bażi niexfaAssaġġ tal-klorur anidru fuq bażi niexfa u telf imkejjel mat-tnixxif li jaqbel ma’ dik il-bażic = m × (1 − d) × a / (319.85 × V)

F’dawn l-ekwazzjonijiet, a huwa l-perċentwal tal-assaġġ diviż b’100; d huwa l-perċentwal tat-telf mat-tnixxif li jaqbel mal-bażi tal-assaġġ, diviż b’100. L-aħħar ekwazzjoni hija konverżjoni tal-bilanċ tal-massa bejn il-bażijiet tar-rappurtar iddikjarati espliċitament. Hija xierqa biss meta l-korrezzjoni għat-tnixxif taqbel mad-definizzjoni tal-assaġġ.

Il-previżjoni tal-monografija USP tesprimi l-assaġġ tagħha bħala blu tal-metilen anidru fuq bażi niexfa u tagħti firxa ta’ aċċettazzjoni ta’ 97.0–103.0%. Riżultat analitiku ’l fuq minn 100% mhuwiex stqarrija litterali li kampjun fih aktar mill-massa tiegħu stess ta’ kompost pur. L-għodda tippermetti stimi tal-assaġġ fuq bażi niexfa sa 103% u tittikketta dak ir-riżultat bħala stima analitika.

Eżempju maħdum: riżultat fuq bażi niexfa

Ejja nassumu li rekord tal-laboratorju jiddokumenta 100.0 mg ta’ materjal, assaġġ ta’ 99.0% bħala ekwivalenti anidru fuq bażi niexfa, telf imkejjel mat-tnixxif ta’ 14.0% li jaqbel ma’ dik il-bażi, u 100.0 mL ta’ soluzzjoni finali. Dawn il-valuri huma ipotetiċi.

  1. Ikkonverti l-massa miżuna: 100.0 mg = 0.1000 g.
  2. Applika l-frazzjoni tal-massa niexfa: 0.1000 × 0.860 = 0.0860 g.
  3. Applika l-assaġġ: 0.0860 × 0.990 = 0.08514 g ta’ ekwivalenti ta’ klorur anidru.
  4. Ikkonverti f’ammont ta’ sustanza u aqsam bil-volum: 0.08514 / (319.85 × 0.1000) = 2.662 mmol/L.

Tiddividix ukoll bil-massa molari tat-triidrat. In-numeratur huwa diġà espress bħala ekwivalenti ta’ klorur anidru. Jekk iżżid korrezzjoni għall-idrat, tgħodd l-aġġustament għall-ilma darbtejn.

Jekk l-istess rekord minflok jiddokumenta direttament 85.14% ta’ ekwivalenti anidru kif riċevut, il-modalità għall-materjal kif inhu tagħti l-istess tweġiba mingħajr valur separat għat-tnixxif. Il-qbil bejn dawn iż-żewġ metodi huwa verifika aritmetika utli.

Meta d-data disponibbli ma tkunx biżżejjed

L-ispeċifikazzjonijiet mhumiex neċessarjament kejl tal-lott. Pereżempju, il-lista tal-prodott ta’ Merck għall-idrat tal-blu tal-metilen tagħti assaġġ minimu kkalkulat fuq sustanza niexfa, telf massimu mat-tnixxif, u piż molekulari fuq bażi anidra minkejja li tiddeskrivi idrat. Jekk dawn il-limiti jintużaw bħallikieku kienu valuri mkejla, tinħoloq stima puntwali li l-lista ma tappoġġjax.

Bl-istess mod, perċentwal tal-assaġġ mhux speċifikat jew perċentwal tal-erja kromatografika ma jistabbilixxix awtomatikament il-frazzjoni tal-massa meħtieġa hawnhekk. Ikseb il-konvenzjoni tar-rappurtar miċ-ċertifikat jew mingħand il-fornitur. Il-gwida dwar kif taqra ċertifikat ta’ analiżi tal-blu tal-metilen tispjega l-verifiki tad-dokument.

Oqsma vojta, massa jew volum mhux pożittivi, unitajiet mhux appoġġjati, u bażijiet tal-assaġġ nieqsa jipproduċu żball minflok riżultat. Meta tbiddel valur imdaħħal, ir-riżultat preċedenti jiġi sostitwit, anki meta l-valur il-ġdid ikun invalidu. Valuri li jaqbżu l-limiti numeriċi jiġu rrifjutati. L-għodda ma tittestjax jekk konċentrazzjoni tistax tinħall, jekk il-materjal inħallx kompletament, jew jekk preparazzjoni baqgħetx stabbli.

Żomm il-kalkolu riproduċibbli

Irreġistra l-lott, il-forma molekulari, ir-riżultat u l-bażi tal-assaġġ, kwalunkwe korrezzjoni għat-tnixxif, il-massa miżuna, il-volum finali, u l-kundizzjonijiet tal-preparazzjoni. Irrapporta biss il-preċiżjoni li jappoġġja l-kejl tiegħek; iċ-ċifri murija mill-kalkulatur huma għal konvenjenza.

Għal soluzzjoni omm diġà dokumentata, uża l-kalkoli separati tad-dilwizzjoni tal-blu tal-metilen. Għal tikketti li juru perċentwali, l-ewwel iċċekkja l-konverżjonijiet tal-konċentrazzjoni tal-blu tal-metilen. La molarità korretta u lanqas perċentwal ikkonvertit sew ma jiddeterminaw kif għandha tiġi amministrata sustanza.