Przelicznik stężenia błękitu metylenowego: % na mg/mL

Roztwór błękitu metylenowego o stężeniu 1% w/v zawiera 10 mg/mL. Etykieta podająca jedynie „1%” pozostawia bez odpowiedzi zasadnicze pytanie: jeden gram na 100 mililitrów roztworu czy jeden gram na 100 gramów? Pierwszą wartość można przeliczyć bezpośrednio na mg/mL. Druga wymaga znajomości gęstości roztworu.

Otwórz przelicznik stężenia, aby wprowadzić sposób wyrażenia stężenia na etykiecie, stężenie i odmierzoną objętość. Narzędzie działa w przeglądarce i można je zapisać do użytku offline. Oblicza masę substancji chemicznej i równoważne wartości w innych jednostkach. Nie dobiera dawki dla człowieka, drogi podania ani schematu leczenia. Te kwestie wymagają odrębnej oceny, opisanej w artykule dlaczego stężenie nie jest zaleceniem dotyczącym dawkowania.

Odczytaj mianownik, zanim spojrzysz na liczbę

Stężenie określa ilość składnika w odniesieniu do określonej ilości mieszaniny. Mianownik decyduje o znaczeniu liczby. NIST rozróżnia stężenie masowe i stężenie molowe: mg/mL oznacza masę na jednostkę objętości, natomiast mol/L oznacza ilość substancji na jednostkę objętości. Są to różne wielkości.

W tym przeliczniku stosuj następujące definicje danych wejściowych:

Dane wejściowe	Znaczenie	Co wpisać
Procent w/v	Gramy wskazanego składnika na 100 mL końcowego roztworu	Wpisz `1` dla 1%, nie `0.01`
Procent w/w	Gramy wskazanego składnika na 100 g całego roztworu	Wpisz stężenie procentowe i gęstość roztworu w g/mL
mg/mL	Miligramy wskazanego składnika na mililitr roztworu	Wpisz bezpośrednio podane stężenie masowe
Odmierzona objętość	Objętość ocenianego roztworu	Wpisz mL; 100 µL to 0.1 mL
Skalibrowana objętość kropli	Zmierzona średnia objętość dostarczana przez jedną kroplę	Wpisz mL/drop tylko wtedy, gdy ta wartość jest znana dla danego płynu i dozownika

Definicje roztworów EMD Chemicals wyraźnie rozróżniają w/v, w/w i v/v. Ten kalkulator nie obsługuje stężenia procentowego v/v, które opisuje stosunek objętości i nie pozwala obliczyć masy substancji rozpuszczonej wyłącznie na podstawie wartości procentowej.

Przelicz stężenie procentowe w/v na mg/mL

Dla podanego stężenia procentowego p wyrażonego jako w/v:

Stężenie w mg/mL = p × 10

Współczynnik 10 wynika z przeliczenia jednostek: p gramów w 100 mL to p × 1,000 miligramów podzielone przez 100 mL. Aby przeliczyć w drugą stronę, podziel wartość w mg/mL przez 10.

Podane stężenie	Równoważne stężenie masowe	Masa w 0.25 mL
0.1% w/v	1 mg/mL	0.25 mg
0.5% w/v	5 mg/mL	1.25 mg
1% w/v	10 mg/mL	2.5 mg
2% w/v	20 mg/mL	5 mg

Są to przykłady obliczeń, a nie sugerowane ilości do podania. Zwróć uwagę, że podwojenie stężenia podwaja masę w tej samej objętości. Instrukcji określającej objętość nie można przenosić między roztworami o różnych stężeniach bez sprawdzenia stężenia.

Znaczenie ma również określenie „końcowy roztwór”. Zapis jeden gram na 100 mL opisuje całkowitą objętość po rozpuszczeniu. Nie oznacza dodania jednego grama do wcześniej odmierzonych 100 mL wody. Podczas przygotowywania roztworu wielkością odniesienia jest objętość końcowa.

Przelicz stężenie procentowe w/w z użyciem gęstości roztworu

Dla stężenia procentowego p wyrażonego jako w/w i gęstości roztworu ρ w g/mL:

Stężenie w mg/mL = p × 10 × ρ

Załóżmy, że hipotetyczny roztwór ma stężenie 1% w/w, a jego udokumentowana gęstość wynosi 1.05 g/mL. Jeden mililitr waży 1.05 g. Jeden procent tej masy stanowi wskazana substancja rozpuszczona: 0.0105 g, czyli 10.5 mg. Stężenie masowe wynosi zatem 10.5 mg/mL, co odpowiada 1.05% w/v.

Gęstość w tym przykładzie jest celowo hipotetyczna. Nie jest to zmierzona wartość dla produktu Blupreme. Wprowadź gęstość rzeczywistej gotowej formulacji w odpowiedniej temperaturze. Gęstość wody lub suchego proszku błękitu metylenowego to inna wielkość. Jeśli gęstość nie jest dostępna, przelicznik pozostawia obliczenie dla w/w bez wyniku, zamiast niejawnie podstawiać 1 g/mL.

Przy przeliczaniu w drugą stronę stężenie procentowe w/w jest równe wartości w mg/mL podzielonej przez 10 × gęstość w g/mL. Wyjaśnia to, dlaczego w/w i w/v mogą mieć zbliżone wartości liczbowe w niektórych rozcieńczonych mieszaninach wodnych, choć nie są definicjami, które można stosować zamiennie.

Oblicz masę w odmierzonej objętości

Gdy stężenie jest wyrażone w mg/mL:

Masa w mg = stężenie w mg/mL × objętość w mL

Laboratoryjna porcja 0.25 mL pobrana z roztworu wyjściowego o stężeniu 5 mg/mL zawiera 1.25 mg składnika wskazanego w opisie stężenia. „Porcja” oznacza tutaj odmierzoną część roztworu. Obliczenie zakłada, że ta część jest reprezentatywna dla wskazanego jednorodnego roztworu.

To jednak przyrząd decyduje o tym, czy rzeczywiście dostarczono 0.25 mL. Eppendorf opisuje wpływ właściwości cieczy i temperatury na pipetowanie z poduszką powietrzną. Poprawne obliczenia nie skorygują skutków użycia nieodpowiedniego przyrządu pomiarowego, obecności pęcherzyka powietrza ani błędnego odczytu skali. Wyświetlony wynik z sześcioma cyframi znaczącymi jest wynikiem liczbowym, a nie deklaracją dokładności pomiaru do sześciu cyfr.

Dlaczego nie ma domyślnej liczby kropli

Pytanie „Ile kropli zawiera 1 mg?” wymaga znajomości zarówno stężenia, jak i skalibrowanej objętości jednej kropli. Ani określenie „jedna kropla”, ani wygląd kroplomierza nie dostarczają informacji o tej objętości.

Jeśli zmierzona średnia objętość kropli wynosi d mL/drop:

Masa na kroplę = stężenie × d

Dla wyraźnie hipotetycznej kalibracji 0.04 mL/drop i roztworu o stężeniu 10 mg/mL średnia masa wynosi 0.4 mg/drop. Jeden miligram odpowiada arytmetycznie 2.5 takich średnich kropli. Ten ułamkowy wynik nie oznacza połowy kropli, którą można niezawodnie odmierzyć, i nie jest instrukcją podania.

Prace NIST z zakresu metrologii kropli pozwalają określać masę i objętość dostarczanych kropli poprzez pomiar. Wyników uzyskanych dla precyzyjnych dozowników nie można przypisywać zwykłemu kroplomierzowi konsumenckiemu. Korzystaj z informacji o kalibracji dla rzeczywistej cieczy, dozownika i warunków pracy. Jeśli tych informacji brakuje, pozostaw opcjonalne pole puste; przelicznik nadal obliczy masę na podstawie odmierzonej objętości.

Zachowaj chemiczną podstawę stężenia podaną na etykiecie

Przelicznik wykorzystuje wprowadzone stężenie w obliczeniach bez zmian. Nie koryguje go o zawartość oznaczonej substancji w proszku, nie przelicza między postacią uwodnioną a bezwodną, nie identyfikuje zanieczyszczeń ani nie potwierdza, że dana formulacja nadaje się do konkretnego zastosowania. Zapisując wynik, skopiuj pełny opis chemiczny z dokumentu źródłowego. Przewodnik po stężeniu roztworów błękitu metylenowego wyjaśnia, jak porównywać opisy stężenia różnych produktów.

Przed użyciem wyniku zapisz razem trzy informacje: pierwotne stężenie i sposób jego wyrażenia, odmierzoną objętość oraz wynikową masę. Dodaj gęstość lub dane kalibracji kropli, jeśli użyto którejś z tych informacji. Taki zapis pozwala odtworzyć obliczenie i ujawnia założenia, które sama liczba by ukryła.