Περιεχόμενο
- Βήμα 1: Προσδιορίστε τη μάζα της παρουσίας ουσίας
- Βήμα 2: Μετατρέψτε τα χιλιοστογράμματα σε χιλιοστοϊσοδύναμα
Ενα ισοδύναμος (Eq) στην χημεία είναι η ποσότητα μιας ουσίας που μπορεί να αντιδράσει με ένα γραμμομόριο ενός αντίθετου ιόντος που φέρει ένα φορτίο μονάδας (+1 ή -1), όπως υδρογόνο (Η +) ή υδροξείδιο (ΟΗ-). Το "ίσο" μέρος αυτού του όρου, επομένως, σημαίνει ίση από την άποψη της χημικής σθένους, όχι ως απόλυτη μάζα.
Για παράδειγμα, μπορεί να γνωρίζετε ότι ένα ιόν νατρίου (Na +) αντιδρά με ένα ιόν χλωρίου (Cl-) για να σχηματίσει χλωριούχο νάτριο ή επιτραπέζιο άλας (NaCl). Για το λόγο αυτό, οποιοσδήποτε αριθμός ιόντων Na + θα αντιδράσει με ισοδύναμο αριθμό ιόντων Cl. Εκτός από ένα ΕΛΙΑ δερματος (6.022 χ 1023 σωματίδια) νατρίου έχει μάζα 23,0 γραμμάρια, ενώ ένα γραμμομόριο χλωρίου έχει μάζα 35,45 γραμμάρια. Έτσι, τα ισοδύναμα είναι χρήσιμα στην παρασκευή διαλυμάτων για συγκεκριμένες χημικές αντιδράσεις.
Ένα χιλιοστοϊσοδύναμο (mEq) το οποίο είναι 1 / 1,000 του ισοδύναμου, είναι ένα πιο κοινό μέτρο από τα ισοδύναμα λόγω των ποσοτήτων στις οποίες οι ουσίες εμφανίζονται σε καθημερινές χημικές καταστάσεις, η οποία είναι συχνότερα σε χιλιοστόγραμμα από γραμμάρια.
Σε αντίθεση με ένα ισοδύναμο, που είναι μια ποσότητα, η γραμμομοριακότητα (M) είναι συγκέντρωση, που περιγράφει τον αριθμό των γραμμομορίων ανά λίτρο μιας ουσίας σε ένα διάλυμα.
Μία φόρμουλα για τον προσδιορισμό των χιλιοστοϊσοδύναμων είναι:
mEq = (mg × σθένος) ÷ μοριακή μάζα
Οι πληροφορίες για το σθένος και τη μοριακή μάζα βρίσκονται στον περιοδικό πίνακα των στοιχείων. Η Valence είναι συνήθως εμφανής από τη φόρμουλα της ουσίας με την οποία εργάζεστε. Για παράδειγμα, το NaCl έχει ένα σθένος ενός επειδή το Na + έχει ένα φορτίο +1. CaCl2 έχει ένα σθένος δύο επειδή ένα ιόν ασβεστίου, Ca2+, φέρει φορτίο +2 και απαιτεί δύο αρνητικά ιόντα για να το αντισταθμίσει.
Ας υποθέσουμε ότι έχετε 200 mL διαλύματος NaCl 0,01 Μ. Για τον υπολογισμό των χιλιοστοϊσοδύναμων:
Βήμα 1: Προσδιορίστε τη μάζα της παρουσίας ουσίας
Η μοριακή μάζα του NaCl είναι η γραμμομοριακή μάζα των δύο συστατικών μορίων, Na και Cl, που προστίθενται μαζί. Από τον περιοδικό πίνακα αυτό είναι 23.0 + 35.45 = 58.45 g.
Έτσι, ένα 1 λίτρο διαλύματος 1 Μ NaCl θα περιέχει 58.45 γρ. Αλλά η γραμμομοριακότητα σε αυτό το παράδειγμα (0,01 Μ) είναι μόνο 0,01 φορές αυτή η συγκέντρωση και ο όγκος είναι μόνο 0,2 φορές περισσότερο (200 mL / 1,000 mL). Συνεπώς, η συνολική μάζα του NaCal που υπάρχει είναι:
(58,45 g) (0,01) (0,2) = 0,117 g
Δεδομένου ότι το πρόβλημα απαιτούσε χιλιοστόγραμμα, πολλαπλασιάστε αυτό κατά 1.000:
(0,117 g) (1,000 mg / g) = 117 mg
Βήμα 2: Μετατρέψτε τα χιλιοστογράμματα σε χιλιοστοϊσοδύναμα
Χρησιμοποιώντας τον παραπάνω τύπο, mEq = (mg × σθένος) ÷ μοριακή μάζα, δίνει
mEq = (117 mg χ 1) ÷ 58,45 = 2 mEq