Prevodník koncentrácie metylénovej modrej: percentá, mg/mL a odmeraný objem

Roztok metylénovej modrej s koncentráciou 1% w/v obsahuje 10 mg/mL. Označenie, ktoré uvádza iba „1%“, necháva zásadnú otázku nezodpovedanú: jeden gram na 100 mililitrov roztoku alebo jeden gram na 100 gramov? Prvý údaj sa dá priamo previesť na mg/mL. Druhý vyžaduje hustotu roztoku.

Otvorte prevodník koncentrácie a zadajte spôsob vyjadrenia koncentrácie na etikete, koncentráciu a odmeraný objem. Nástroj funguje vo vašom prehliadači a možno ho uložiť na používanie bez pripojenia na internet. Vypočítava hmotnosť chemickej látky a ekvivalentné hodnoty v rôznych jednotkách. Neurčuje dávku pre človeka, spôsob podania ani liečebný režim. Tieto otázky si vyžadujú iné posúdenie, ktoré vysvetľuje článok prečo koncentrácia nie je odporúčaním dávkovania.

Najprv si prečítajte menovateľ, až potom číslo

Koncentrácia vyjadruje, koľko zložky je prítomné vzhľadom na určené množstvo zmesi. Menovateľ určuje význam čísla. NIST rozlišuje hmotnostnú koncentráciu a koncentráciu látkového množstva: mg/mL vyjadruje hmotnosť na jednotku objemu, zatiaľ čo mol/L vyjadruje látkové množstvo na jednotku objemu. Ide o odlišné veličiny.

V tomto prevodníku používajte tieto definície vstupov:

Definície roztokov od EMD Chemicals výslovne rozlišujú w/v, w/w a v/v. Táto kalkulačka neprijíma percentá v/v, ktoré vyjadrujú objemový pomer a zo samotnej percentuálnej hodnoty ich nemožno previesť na hmotnosť rozpustenej látky.

Prevod percent w/v na mg/mL

Pre uvedenú percentuálnu hodnotu p vyjadrenú ako w/v:

Koncentrácia v mg/mL = p × 10

Faktor 10 vyplýva z prevodu jednotiek: p gramov v 100 mL sa rovná p × 1,000 miligramov delených 100 mL. Pri opačnom prevode vydeľte hodnotu v mg/mL číslom 10.

Ide o aritmetické príklady, nie o odporúčané množstvá na podanie. Všimnite si, že zdvojnásobenie koncentrácie zdvojnásobí hmotnosť v rovnakom objeme. Pokyn týkajúci sa objemu nemožno prenášať medzi roztokmi s rôznymi koncentráciami bez overenia koncentrácie.

Dôležitý je aj pojem „konečný roztok“. Údaj jeden gram na 100 mL opisuje celkový objem po rozpustení. Neznamená pridanie jedného gramu do už odmeraných 100 mL vody. Pri príprave je referenčnou veličinou konečný objem.

Prevod percent w/w pomocou hustoty roztoku

Pre percentuálnu hodnotu p vyjadrenú ako w/w a hustotu roztoku ρ v g/mL:

Koncentrácia v mg/mL = p × 10 × ρ

Predpokladajme, že hypotetický roztok má koncentráciu 1% w/w a jeho zdokumentovaná hustota je 1.05 g/mL. Jeden mililiter váži 1.05 g. Jedno percento tejto hmotnosti tvorí uvedená rozpustená látka: 0.0105 g, čiže 10.5 mg. Jeho hmotnostná koncentrácia je teda 10.5 mg/mL, čo zodpovedá 1.05% w/v.

Hustota v tomto príklade je zámerne hypotetická. Nejde o nameranú hodnotu produktu Blupreme. Zadajte hustotu skutočného konečného zloženia pri príslušnej teplote. Hustota vody alebo suchého prášku metylénovej modrej je iná veličina. Ak hustota nie je k dispozícii, prevodník ponechá výpočet w/w nevyriešený namiesto toho, aby bez upozornenia dosadil 1 g/mL.

Pri opačnom výpočte sa percentá w/w rovnajú hodnote v mg/mL delenej 10 × hustota v g/mL. To vysvetľuje, prečo môžu byť číselné hodnoty w/w a w/v v niektorých zriedených vodných zmesiach podobné, hoci ich definície nie sú zameniteľné.

Výpočet hmotnosti v odmeranom objeme

Keď je koncentrácia vyjadrená v mg/mL:

Hmotnosť v mg = koncentrácia v mg/mL × objem v mL

Laboratórny alikvot s objemom 0.25 mL zo zásobného roztoku s koncentráciou 5 mg/mL obsahuje 1.25 mg zložky uvedenej v údaji o koncentrácii. „Alikvot“ tu znamená odmeranú časť roztoku. Výpočet predpokladá, že táto časť reprezentuje uvedený homogénny roztok.

To, či bolo skutočne dodaných 0.25 mL, však závisí od meracieho prístroja. Eppendorf dokumentuje, ako vlastnosti kvapaliny a teplota ovplyvňujú pipetovanie so vzduchovým vankúšom. Správny výpočet nedokáže napraviť nevhodné meracie zariadenie, vzduchovú bublinu ani nesprávne odčítanú stupnicu. Zobrazený výsledok so šiestimi platnými číslicami je číselný výstup, nie tvrdenie o presnosti merania na šesť číslic.

Prečo nie je prednastavený počet kvapiek

Otázka „Koľko kvapiek obsahuje 1 mg?“ vyžaduje koncentráciu aj kalibrovaný objem jednej kvapky. Tento objem nemožno určiť zo samotného označenia „jedna kvapka“ ani zo vzhľadu kvapkadla.

Ak je odmeraný priemerný objem kvapky d mL/drop:

Hmotnosť na kvapku = koncentrácia × d

Pri výslovne hypotetickej kalibrácii 0.04 mL/drop a roztoku s koncentráciou 10 mg/mL je priemerná hmotnosť 0.4 mg/drop. Jeden miligram aritmeticky zodpovedá 2.5 takýmto priemerným kvapkám. Tento zlomkový výsledok neznamená, že možno spoľahlivo odmerať polovicu kvapky, a nie je pokynom na podanie.

Výskum NIST v oblasti metrológie kvapiek určuje hmotnosť a objem dodaných kvapiek meraním. Výsledky získané s presnými dávkovačmi nemožno preniesť na bežné spotrebiteľské kvapkadlo. Používajte kalibračné údaje pre konkrétnu kvapalinu, dávkovač a prevádzkové podmienky. Ak tieto údaje chýbajú, nechajte voliteľné pole prázdne; prevodník aj tak vypočíta hmotnosť z odmeraného objemu.

Zachovajte chemický základ údaja na etikete

Prevodník používa zadanú koncentráciu v celom výpočte. Nevykonáva korekciu podľa stanoveného obsahu látky v prášku, neprepočítava medzi hydrátovou a bezvodou formou, neidentifikuje nečistoty ani neurčuje vhodnosť zloženia na konkrétne použitie. Pri zaznamenávaní výsledku skopírujte úplný chemický opis zo zdrojového dokumentu. Sprievodca koncentráciou roztoku metylénovej modrej vysvetľuje, ako porovnávať údaje o koncentrácii medzi produktmi.

Pred použitím výsledku zaznamenajte spolu tri údaje: pôvodnú koncentráciu a spôsob jej vyjadrenia, odmeraný objem a výslednú hmotnosť. Pridajte hustotu alebo kalibráciu kvapky, ak boli použité. Takýto záznam umožňuje reprodukovať výpočet a odhaľuje predpoklady, ktoré by samotné číslo skrylo.