אַרטיקל
קאַלקולאַטאָר פֿאַר דער מאָלאַריטעט פֿון מעטילען־בלוי: הידראַט־פֿאָרעם און באַזע פֿון דער אינהאַלט־באַשטימונג
די זעלבע מאַסע מעטילען־בלוי קען געבן פֿאַרשידענע מאָלאַרע קאָנצענטראַציעס, לויט זײַן מאָלעקולאַרער פֿאָרעם און דעם אופֿן ווי מען מעלדט זײַן אינהאַלט־באַשטימונג. אַ חשבון לויט דער מאַסע פֿון וואַסערפֿרײַעם כלאָריד איז אַנדערש ווי אַ חשבון לויט דער מאַסע פֿון אַ הידראַט. אַן אינהאַלט־באַשטימונג אויף אַ טרוקענער באַזע ברענגט נאָך אַן אונטערשייד: דער געמעלדטער פּראָצענט באַשרײַבט נישט גלײַך דעם מאַטעריאַל ווי ער איז אָפּגעוואָגן געוואָרן.
עפֿנט דעם קאַלקולאַטאָר פֿאַר דער מאָלאַריטעט פֿון מעטילען־בלוי כּדי אַרײַנצוגעבן די מאַסע, דעם ענדגילטיקן באַנד פֿון דער לייזונג, די מאָלעקולאַרע פֿאָרעם און די חשבון־באַזע. ער אַרבעט אין אײַער בלעטערער, ווײַזט די גלײַכונג מיט די אַרײַנגעזעצטע ווערטן, און גיט די רעזולטאַטן אין mol/L, mmol/L און µmol/L. די בײַשפּילן אונטן זענען לאַבאָראַטאָרישע חשבונות, נישט אויסוואַלן פֿון דאָזעס פֿאַר מענטשן אָדער חיות.
וואָס דער רעזולטאַט מעסט
מאָלאַריטעט איז דער באַקאַנטער נאָמען פֿאַר שטאָף־מענג־קאָנצענטראַציע. די IUPAC־דעפֿיניציע פֿון שטאָף־מענג־קאָנצענטראַציע טיילט די שטאָף־מענג פֿון אַ באַשטאַנדטייל דורך דעם באַנד פֿון דער געמיש:
c = n / V
דאָ איז n די שטאָף־מענג פֿון מעטילען־בלוי אין מאָלן, און V איז דער ענדגילטיקער באַנד פֿון דער לייזונג אין ליטערן. פֿאַר ריינעם מאַטעריאַל פֿון אַ באַשטימטער פֿאָרעם איז n = m / M, וווּ m איז די מאַסע אין גראַמען און M איז די מאָלאַרע מאַסע אין g/mol. די באַציִונגען פֿאָלגן די NIST־דעפֿיניציעס פֿון מאָלאַרער מאַסע און קאָנצענטראַציע.
דער דענאָמינאַטאָר איז דער באַנד נאָך דער צעלייזונג. „100 mL ענדגילטיקע לייזונג“ און „100 mL צעלייזער צוגעגעבן“ זענען פֿאַרשידענע צוגרייטונג־רעקאָרדן. אַ חשבון קען נישט נאָכדעם לייזן די אומקלאָרקייט.
קלײַבט דעם מאַטעריאַל איידער איר קלײַבט זײַן מאָלאַרע מאַסע
פֿאַר אַ חשבון מיט וואַסערפֿרײַעם כלאָריד ניצט דאָס געצײַג 319.85 g/mol. פֿאַר אַ דאָקומענטירטן טריהידראַט ניצט עס 373.90 g/mol. די Thermo Fisher־ספּעציפֿיקאַציע פֿאַר טריהידראַט באַשטימט די פֿאָרמולע מיט דרײַ וואַסער־מאָלעקולן און די לעצטדערמאָנטע מאָלאַרע מאַסע. וואַסער טראָגט צו דער אָפּגעוואָגענער מאַסע, אָן צוצוגעבן נאָך אַן איינהייט מעטילען־בלוי.
באַטראַכט צוויי נאָמינעלע צוגרייטונגען, וואָס אַנטהאַלטן יעדע 100 mg ריינעם מאַטעריאַל אין 100 mL ענדגילטיקער לייזונג:
| אָנגענומענער מאַטעריאַל | חשבון | קאָנצענטראַציע |
|---|---|---|
| וואַסערפֿרײַער כלאָריד | 0.100 / (319.85 × 0.100) | 3.126 mmol/L |
| טריהידראַט | 0.100 / (373.90 × 0.100) | 2.675 mmol/L |
דאָס זענען אויסגערעכנטע בײַשפּילן, נישט מעסטונגען. ניצן דעם וואַסערפֿרײַען דענאָמינאַטאָר פֿאַר ריינעם טריהידראַט וואָלט געגעבן אַ קאָנצענטראַציע בערך 16.9% העכער ווי די ריכטיקע. נאָך דעצימאַל־ציפֿערן וואָלטן נישט פֿאַרריכט די פֿאַלשע הנחה וועגן דעם מאַטעריאַל.
אַ פֿלעשל וואָס ווערט באַשריבן בלויז ווי „הידראַט“ באַשטימט נישט קיין פֿעסטע צאָל וואַסער־מאָלעקולן. דער קאַלקולאַטאָר דערלויבט דערפֿאַר נישט קיין נאָמינעלן חשבון פֿאַר אַן אומבאַשטימטער הידראַטאַציע. וועגן דער אונטערליגנדיקער כעמיע, זעט מאָלעקולאַרע פֿאָרמען און הידראַטאַציע פֿון מעטילען־בלוי.
פּאַסט צו די אינהאַלט־באַשטימונג צו דער מאַסע וואָס זי באַשרײַבט
די וויכטיקע פֿראַגע איז נישט פּשוט „וואָס פֿאַר אַ פּראָצענט שטייט אויפֿן סערטיפֿיקאַט?“ זי איז „אַ פּראָצענט פֿון וואָס, אויסגעדריקט ווי וועלכע פֿאַרבינדונג?“ דער קאַלקולאַטאָר שיידט אָפּ פֿיר באַדײַטונגען:
| חשבון־באַזע | וואָס איר מוזט וויסן | גלײַכונג |
|---|---|---|
| נאָמינעלע ריינע פֿאָרעם | פּינקטלעכע מאָלעקולאַרע פֿאָרעם; בפֿירושע הנחה פֿון 100% ריינקייט | c = m / (M × V) |
| אויסגעקליבענע פֿאָרעם אין דעם צושטאַנד ווי אָפּגעוואָגן | מאַסע־פֿראַקציע פֿון דער זעלבער פֿאָרעם אינעם מאַטעריאַל ווי אָפּגעוואָגן | c = m × a / (M × V) |
| וואַסערפֿרײַער עקוויוואַלענט אין דעם צושטאַנד ווי אָפּגעוואָגן | וואַסערפֿרײַער כלאָריד־עקוויוואַלענט פּער מאַסע פֿונעם מאַטעריאַל ווי אָפּגעוואָגן | c = m × a / (319.85 × V) |
| וואַסערפֿרײַע אינהאַלט־באַשטימונג אויף אַ טרוקענער באַזע | אינהאַלט־באַשטימונג פֿון וואַסערפֿרײַעם כלאָריד אויף אַ טרוקענער באַזע און דער צופּאַסיקער געמאָסטענער אָנווער בײַם טריקענען | c = m × (1 − d) × a / (319.85 × V) |
אין די גלײַכונגען איז a דער פּראָצענט פֿון דער אינהאַלט־באַשטימונג געטיילט דורך 100; d איז דער צופּאַסיקער פּראָצענט אָנווער בײַם טריקענען געטיילט דורך 100. די לעצטע גלײַכונג איז אַן איבעררעכענונג לויט מאַסע־באַלאַנס צווישן די בפֿירוש אָנגעגעבענע מעלדונג־באַזעס. זי איז פּאַסיק נאָר ווען די טריקענונג־קאָרעקציע שטימט מיט דער דעפֿיניציע פֿון דער אינהאַלט־באַשטימונג.
די פֿאָרויסווײַזונג פֿון דער USP־מאָנאָגראַפֿיע דריקט אויס איר אינהאַלט־באַשטימונג ווי וואַסערפֿרײַעם מעטילען־בלוי אויף אַ טרוקענער באַזע און גיט אַן אָנגענומענעם גרענעץ־אָפּשניט פֿון 97.0–103.0%. אַן אַנאַליטישער רעזולטאַט העכער פֿון 100% איז נישט קיין ממשותדיקע טענה אַז אַ מוסטער אַנטהאַלט מער ריינע פֿאַרבינדונג ווי זײַן אייגענע מאַסע. דאָס געצײַג דערלויבט אָפּשאַצונגען פֿון אינהאַלט־באַשטימונג אויף אַ טרוקענער באַזע ביז 103% און באַצייכנט דעם רעזולטאַט ווי אַן אַנאַליטישע אָפּשאַצונג.
אויסגערעכנטער בײַשפּיל: אַ רעזולטאַט אויף אַ טרוקענער באַזע
נעמט אָן אַז אַ לאַבאָראַטאָרישער רעקאָרד דאָקומענטירט 100.0 mg מאַטעריאַל, אַ 99.0% אינהאַלט־באַשטימונג ווי וואַסערפֿרײַער עקוויוואַלענט אויף אַ טרוקענער באַזע, אַ צופּאַסיקן געמאָסטענעם אָנווער בײַם טריקענען פֿון 14.0%, און 100.0 mL ענדגילטיקע לייזונג. די ווערטן זענען היפּאָטעטיש.
- רעכנט איבער די אָפּגעוואָגענע מאַסע: 100.0 mg = 0.1000 g.
- ווענדט אָן די טרוקן־מאַסע־פֿראַקציע: 0.1000 × 0.860 = 0.0860 g.
- ווענדט אָן די אינהאַלט־באַשטימונג: 0.0860 × 0.990 = 0.08514 g וואַסערפֿרײַער כלאָריד־עקוויוואַלענט.
- רעכנט איבער אין שטאָף־מענג און טיילט דורך דעם באַנד: 0.08514 / (319.85 × 0.1000) = 2.662 mmol/L.
טיילט נישט אויך דורך דער מאָלאַרער מאַסע פֿון טריהידראַט. דער נומעראַטאָר איז שוין אויסגעדריקט ווי וואַסערפֿרײַער כלאָריד־עקוויוואַלענט. צוצוגעבן אַ הידראַט־קאָרעקציע וואָלט גערעכנט די וואַסער־קאָרעקציע צוויי מאָל.
אויב דער זעלבער רעקאָרד וואָלט אַנשטאָט גלײַך דאָקומענטירט 85.14% וואַסערפֿרײַעם עקוויוואַלענט ווי באַקומען, וואָלט דער מאָדוס פֿאַרן מאַטעריאַל ווי אָפּגעוואָגן געגעבן דעם זעלבן ענטפֿער אָן אַ באַזונדערן טריקענונג־אײַנגאַנג. דאָס צושטימען צווישן די צוויי וועגן איז אַ נוצלעכע אַריטמעטישע קאָנטראָל.
ווען די פֿאַראַנענע דאַטן זענען נישט גענוג
ספּעציפֿיקאַציעס זענען נישט דאַווקא מעסטונגען פֿון אַ באַשטימטער פּאַרטיע. למשל, די Merck־פּראָדוקט־ליסטע פֿאַר מעטילען־בלוי־הידראַט גיט אַ מינימאַלע אינהאַלט־באַשטימונג אויסגערעכנט אויף געטריקנטן שטאָף, אַ מאַקסימאַלן אָנווער בײַם טריקענען, און אַ מאָלעקולאַר וואָג אויף אַ וואַסערפֿרײַער באַזע, כאָטש זי באַשרײַבט אַ הידראַט. אַרײַנשטעלן די גרענעצן ווי זיי וואָלטן געווען געמאָסטענע ווערטן וואָלט געשאַפֿן אַ פּונקט־אָפּשאַצונג וואָס די ליסטע שטיצט נישט.
אַזוי אויך באַשטימט אַן אומספּעציפֿיצירטער פּראָצענט פֿון אינהאַלט־באַשטימונג אָדער אַ כראָמאַטאָגראַפֿישער פֿלאַך־פּראָצענט נישט אויטאָמאַטיש די מאַסע־פֿראַקציע וואָס מען דאַרף דאָ. באַקומט דעם מעלדונג־אופֿן פֿונעם סערטיפֿיקאַט אָדער פֿונעם צושטעלער. דער וועגווײַזער צו לייענען אַ סערטיפֿיקאַט פֿון אַנאַליז פֿאַר מעטילען־בלוי דערקלערט די דאָקומענט־קאָנטראָלן.
ליידיקע פֿעלדער, נישט־פּאָזיטיווע מאַסע אָדער באַנד, נישט־געשטיצטע איינסן און פֿעלנדיקע באַזעס פֿון אינהאַלט־באַשטימונג געבן אַ פֿעלער אַנשטאָט אַ רעזולטאַט. בײַם ענדערן אַן אײַנגאַנג ווערט דער פֿריִערדיקער רעזולטאַט פֿאַרביטן, אויך ווען דער נײַער ווערט איז נישט גילטיק. נומערישע איבערפֿלוסן ווערן אָפּגעוואָרפֿן. דאָס געצײַג קאָנטראָלירט נישט צי אַ קאָנצענטראַציע קען זיך צעלייזן, צי די צעלייזונג איז געווען פֿולשטענדיק, אָדער צי אַ צוגרייטונג איז געבליבן סטאַביל.
מאַכט דעם חשבון רעפּראָדוצירבאַר
פֿאַרשרײַבט די פּאַרטיע, די מאָלעקולאַרע פֿאָרעם, דעם רעזולטאַט און די באַזע פֿון דער אינהאַלט־באַשטימונג, יעדע טריקענונג־קאָרעקציע, די אָפּגעוואָגענע מאַסע, דעם ענדגילטיקן באַנד און די צוגרייטונג־באַדינגונגען. מעלדט בלויז די פּינקטלעכקייט וואָס אײַערע מעסטונגען שטיצן; די ציפֿערן וואָס דער קאַלקולאַטאָר ווײַזט זענען פֿאַר באַקוועמלעכקייט.
פֿאַר אַ שוין דאָקומענטירטער סטאָק־לייזונג ניצט די באַזונדערע חשבונות פֿאַר פֿאַרדינונג פֿון מעטילען־בלוי. פֿאַר פּראָצענט־עטיקעטעס קאָנטראָלירט ערשט די איבעררעכענונגען פֿון מעטילען־בלוי־קאָנצענטראַציע. ניט אַ ריכטיקע מאָלאַריטעט און ניט אַ ריכטיק איבערגערעכנטער פּראָצענט באַשטימען ווי אַ שטאָף זאָל אַדמיניסטרירט ווערן.