Artikel

Methyleenblauwconcentratie omrekenen: procent, mg/mL en gemeten volume

Methyleenblauwconcentratie omrekenen: procent, mg/mL en gemeten volume

Een methyleenblauwoplossing van 1% w/v bevat 10 mg/mL. Een etiket waarop alleen “1%” staat, laat een essentiële vraag onbeantwoord: één gram per 100 milliliter oplossing, of één gram per 100 gram? Het eerste kan rechtstreeks worden omgerekend naar mg/mL. Voor het tweede is de dichtheid van de oplossing nodig.

Open de concentratiecalculator om de grondslag op het etiket, de concentratie en het gemeten volume in te voeren. De tool werkt in je browser en kan worden opgeslagen voor offline gebruik. Hij berekent de massa van de chemische stof en equivalente waarden in andere eenheden. Hij kiest geen dosis voor mensen, toedieningsweg of behandelschema. Die vragen vereisen een andere beoordeling, zoals uitgelegd in waarom een concentratie geen doseringsadvies is.

Lees de noemer vóór het getal

Concentratie beschrijft hoeveel van een bestanddeel aanwezig is ten opzichte van een bepaalde hoeveelheid mengsel. De noemer bepaalt wat het getal betekent. NIST maakt onderscheid tussen massaconcentratie en stofhoeveelheidsconcentratie: mg/mL beschrijft massa per volume, terwijl mol/L de hoeveelheid stof per volume beschrijft. Het zijn verschillende grootheden.

Gebruik voor deze calculator de volgende invoerdefinities:

InvoerBetekenisWat je moet invoeren
Percentage w/vGram van het genoemde bestanddeel per 100 mL uiteindelijke oplossingVoer 1 in voor 1%, niet 0.01
Percentage w/wGram van het genoemde bestanddeel per 100 g totale oplossingVoer het percentage en de dichtheid van de oplossing in g/mL in
mg/mLMilligram van het genoemde bestanddeel per milliliter oplossingVoer de opgegeven massaconcentratie rechtstreeks in
Gemeten volumeVolume van de oplossing die wordt beoordeeldVoer mL in; 100 µL is 0.1 mL
Gekalibreerd druppelvolumeGemeten gemiddeld volume dat één druppel afgeeftVoer mL/drop alleen in als dit bekend is voor die vloeistof en dat doseerhulpmiddel

De oplossingsdefinities van EMD Chemicals maken expliciet onderscheid tussen w/v, w/w en v/v. Deze calculator accepteert geen percentage v/v. Dat beschrijft een volumeverhouding en kan niet op basis van alleen het percentage worden omgerekend naar de massa van een opgeloste stof.

Reken percentage w/v om naar mg/mL

Voor een opgegeven percentage p op w/v-basis:

Concentratie in mg/mL = p × 10

De factor 10 volgt uit de eenheidsomrekening: p gram in 100 mL is gelijk aan p × 1,000 milligram gedeeld door 100 mL. Om in de andere richting om te rekenen, deel je mg/mL door 10.

Opgegeven concentratieEquivalente massaconcentratieMassa in 0.25 mL
0.1% w/v1 mg/mL0.25 mg
0.5% w/v5 mg/mL1.25 mg
1% w/v10 mg/mL2.5 mg
2% w/v20 mg/mL5 mg

Dit zijn rekenvoorbeelden, geen aanbevolen hoeveelheden om toe te dienen. Merk op dat een verdubbeling van de concentratie de massa in hetzelfde volume verdubbelt. Een volume-instructie kan niet voor een andere concentratie worden overgenomen zonder de concentratie te controleren.

Ook “uiteindelijke oplossing” is van belang. Een specificatie van één gram per 100 mL beschrijft het totale volume na het oplossen. Dit betekent niet dat je één gram toevoegt aan een al afgemeten hoeveelheid van 100 mL water. Bij het bereiden is het uiteindelijke volume de referentiehoeveelheid.

Reken percentage w/w om met de dichtheid van de oplossing

Voor percentage p op w/w-basis en een oplossingsdichtheid ρ in g/mL:

Concentratie in mg/mL = p × 10 × ρ

Stel dat een hypothetische oplossing 1% w/w is en de gedocumenteerde dichtheid 1.05 g/mL bedraagt. Eén milliliter weegt 1.05 g. Eén procent van die massa is de genoemde opgeloste stof: 0.0105 g, oftewel 10.5 mg. De massaconcentratie is dus 10.5 mg/mL, wat overeenkomt met 1.05% w/v.

De dichtheid in dat voorbeeld is bewust hypothetisch. Het is geen gemeten waarde voor een Blupreme-product. Voer de dichtheid van de daadwerkelijke uiteindelijke formulering in, bij de relevante temperatuur. De dichtheid van water of van droog methyleenblauwpoeder is een andere grootheid. Als de dichtheid niet beschikbaar is, laat de calculator de w/w-berekening onopgelost in plaats van stilzwijgend 1 g/mL in te vullen.

Voor de omgekeerde berekening is het percentage w/w gelijk aan mg/mL gedeeld door 10 × dichtheid in g/mL. Dit verklaart waarom w/w en w/v in sommige verdunde waterige mengsels numeriek op elkaar kunnen lijken, zonder dat de definities onderling uitwisselbaar zijn.

Bereken de massa in een gemeten volume

Zodra de concentratie in mg/mL is uitgedrukt:

Massa in mg = concentratie in mg/mL × volume in mL

Een laboratoriumaliquot van 0.25 mL uit een voorraadoplossing van 5 mg/mL bevat 1.25 mg van het bestanddeel dat in de concentratieopgave wordt genoemd. “Aliquot” betekent hier een afgemeten deel van de oplossing. De berekening gaat ervan uit dat dit deel representatief is voor de opgegeven homogene oplossing.

Het meetinstrument bepaalt nog steeds of er daadwerkelijk 0.25 mL is afgegeven. Eppendorf beschrijft hoe vloeistofeigenschappen en temperatuur het pipetteren met een luchtkussen beïnvloeden. Correct rekenen kan een ongeschikt meetinstrument, een luchtbel of een verkeerd afgelezen schaal niet herstellen. Een weergegeven resultaat met zes significante cijfers is een numerieke uitkomst, geen bewering dat de meting tot op zes cijfers nauwkeurig is.

Waarom er geen standaard druppelaantal is

Voor de vraag “Hoeveel druppels bevatten 1 mg?” zijn zowel de concentratie als een gekalibreerd volume per druppel nodig. Noch “één druppel”, noch het uiterlijk van een druppelaar geeft dat volume aan.

Als het gemeten gemiddelde druppelvolume d mL/drop is:

Massa per druppel = concentratie × d

Bij een expliciet hypothetische kalibratie van 0.04 mL/drop en een oplossing van 10 mg/mL is de gemiddelde massa 0.4 mg/drop. Eén milligram komt rekenkundig overeen met 2.5 van die gemiddelde druppels. Die fractionele uitkomst beschrijft geen betrouwbaar af te geven halve druppel en is geen toedieningsinstructie.

Het metrologische onderzoek van NIST naar druppels bepaalt de afgegeven druppelmassa en het druppelvolume door meting. De resultaten voor precisiedoseerapparatuur kunnen niet worden toegepast op een druppelaar voor consumenten. Gebruik kalibratiegegevens voor de daadwerkelijke vloeistof, het doseerhulpmiddel en de gebruiksomstandigheden. Laat het optionele veld leeg als die informatie ontbreekt; de calculator berekent nog steeds de massa op basis van een gemeten volume.

Behoud de chemische grondslag van het etiket

De calculator gebruikt de ingevoerde concentratie ongewijzigd in de berekening. Hij corrigeert niet voor het gehalte van een poeder, rekent niet om tussen een hydraatbasis en een watervrije basis, identificeert geen onzuiverheden en stelt niet vast of een formulering geschikt is voor een bepaald gebruik. Neem bij het vastleggen van een resultaat de volledige chemische beschrijving uit het brondocument over. De gids voor de concentratie van methyleenblauwoplossingen legt uit hoe je concentratieopgaven van verschillende producten kunt vergelijken.

Leg vóór het gebruik van een resultaat drie zaken samen vast: de oorspronkelijke concentratie en grondslag, het gemeten volume en de berekende massa. Voeg de dichtheid of druppelkalibratie toe als die is gebruikt. Die registratie maakt de berekening reproduceerbaar en legt de aannames bloot die achter een los getal verborgen zouden blijven.