Az anyag mennyisége, mol, moláris tömeg és moláris térfogat

Szekciók: Kémia

1. lecke.

Tárgy: Az anyag mennyisége. Anyajegy

A kémia az anyagok tudománya. És hogyan lehet mérni az anyagokat? Mely egységekben? Az anyagot alkotó molekulákban, de ezt nagyon nehéz megtenni. Grammban, kilogrammban vagy milligrammban, de mérik a tömeget. De mi van, ha összevonjuk az egyensúlyon mért tömeget és az anyag molekuláinak számát??

a) H-hidrogén

1a.e.m = 1,66 * 10-24 g

Vegyünk 1 g hidrogént és számoljuk ki a hidrogénatomok számát ebben a tömegben (javasoljuk, hogy a hallgatók ezt kalkulátor segítségével végezzék el).

Nn= 1 g / (1,66 * 10 -24) g = 6,02 * 10 23

b) O-oxigén

ÉSról ről= 16a.e.m = 16 * 1,67 * 10 -24 g

No= 16 g / (16 * 1,66 * 10 -24) g = 6,02 * 10 23

c) C-szén

ÉSval vel= 12a.e.m = 12 * 1,67 * 10 -24 g

Nc= 12 g / (12 * 1,66 * 10 -24) g = 6,02 * 10 23

Megállapítottuk: ha egy anyag olyan tömegét vesszük figyelembe, amely megegyezik az atomtömeggel, de grammban kifejezve, akkor mindig (minden anyag esetében) 6,02 * 10 23 atom van ennek az anyagnak.

= 18 g / (18 * 1,66 * 10 -24) g = 6,02 * 10 23 vízmolekulák stb..

Nés = 6,02 * 10 23 - szám vagy állandó Avogadro.

Moly - az az anyagmennyiség, amely 6,02 * 10 23 molekulát, atomot vagy iont tartalmaz, azaz szerkezeti egységek.

Vannak molekulák, atomok, ionok és molok.

n a vakondok száma (a vakondok számát gyakran - meztelen) jelölik,
N az atomok vagy molekulák száma,
Nés = Avogadro állandó.

Kmol = 103 mol, mmol = 10-3 mol.

Mutassa meg Amedeo Avogadro portréját egy multimédiás telepítésen, és röviden beszéljen róla, vagy utasítsa a hallgatót, hogy készítsen egy rövid beszámolót egy tudós életéről.

2. lecke.

„Anyag moláris tömege” téma

Mekkora az 1 mol anyag tömege? (A hallgatók gyakran maguk is következtetéseket vonhatnak le.)

Egy anyag móljának tömege megegyezik a molekulatömegével, de grammban kifejezve. Egy anyag egy mol tömegét moláris tömegnek nevezzük, és M-vel jelöljük.

képletek

M a moláris tömeg,
n a molok száma,
m - az anyag tömege.

A mól tömegét g / mol-ban mérik, a kmol tömegét kg / kmol-ban, a mmol tömegét mg / mol-ban mérik.

Töltse ki a táblát (a táblákat elosztják).

Anyag

Molekulák száma
N = negyn

Moláris tömeg
M =
(PSE szerint számítva)

Anyák száma
n () =

Anyag tömege
m = M n

5 mol

980g

12,04 * 10 26

3. lecke.

Tárgy: A gázok moláris térfogata

Oldjuk meg a problémát. Határozzuk meg a víz mennyiségét, amelynek tömege normál körülmények között 180 g.

Adott:

Azok. figyelembe vesszük a folyékony és szilárd testek térfogatát a sűrűség alapján.

A gázok térfogatának kiszámításakor azonban nem szükséges megismerni a sűrűséget. Miért?

Avogadro olasz tudós megállapította, hogy azonos térfogatban különböző gázok azonos feltételek mellett (nyomás, hőmérséklet) tartalmaznak azonos számú molekulát - ezt az állítást Avogadro törvényének hívják..

Azok. ha azonos feltételek mellett V (H2) = V (O2), majd n (H2) = n (O2), és fordítva, ha azonos feltételek mellett n (H2) = n (O2), akkor ezen gázok térfogatai azonosak lesznek. Egy anyag mólja mindig azonos számú molekulát tartalmaz 6,02 * 10 23.

Megállapítottuk - ugyanazon feltételek mellett a gázmoloknak azonos térfogatot kell elfoglalniuk.

Normál körülmények között (t = 0, P = 101,3 kPa. Vagy 760 mm Hg) a gázok moljai azonos térfogatot foglalnak el. Ezt a térfogatot molárisnak nevezzük.

Vm= 22,4 l / mol

1 kmol -22,4 m 3 / kmol térfogatú, 1 mmol -22,4 ml / mmol térfogatú.

1. példa (a táblán megoldva):

m (H2O) = 180 gV (H20) = 180 ml

n (H2) = 10 mol
V (h2)-?

Adott:Döntés:

2. példa (Ajánlhatja a hallgatókat, hogy oldjanak meg):

Kérd meg a tanulókat, hogy töltsenek ki egy táblázatot.

Anyag

Molekulák száma
N = n Negy

Anyag tömege
m = M n

Anyák száma
n =

Moláris tömeg
M =
(a PSE meghatározhatja)

Hangerő
V = vm n

Szőlőcukor

A glükóz fontos szénhidrátforrás a perifériás vérben. A glükóz oxidációja a szervezetben a sejtenergia fontos forrása. Az étkezés közben bevitt glükóz átalakul glikogénné, amelyet a máj tárol, vagy zsírsavakká, amelyek a zsírszövetben tárolódnak. A vér glükózkoncentrációját számos hormon szorosan szabályozza, amelyek közül a legfontosabbak a hasnyálmirigy-hormonok.

A vércukorszint gyors és pontos szabályozása élesen ellentétben áll a szénhidrátok emésztésekor a gyors vércukorszint emelkedéssel. A vércukorszint kritikus szintre (kb. 2,5 mmol) történő csökkentése a központi idegrendszer diszfunkciójához vezet. Ez hipoglikémia formájában nyilvánul meg, és izomgyengeséggel, mozgások rossz koordinációjával, zavarral jellemezhető. A vércukorszint további csökkentése hipoglikémiás kómához vezet. A vércukorszint értéke inkonzisztens, és az izmok aktivitásától, valamint az étkezések közötti időtartamtól függ. Ezek a ingadozások még fokozódnak, ha a vércukorszint zavart jelent, ami jellemző néhány patológiás állapotra, amikor a vércukorszint emelkedhet (hiperglikémia) vagy csökkent (hipoglikémia)..

A leggyakoribb oka magas vércukorszint cukorbetegség az inzulin elégtelen szekréciójának vagy aktivitásának eredményeként. Ezt a betegséget a vércukorszint olyan mértékű emelkedése jellemzi, hogy meghaladja a veseküszöböt, és a cukor jelenik meg a vizeletben (glükozúuria). Számos másodlagos tényező szintén hozzájárul a vércukorszint emelkedéséhez. Ezen tényezők közé tartozik a pancreatitis, pajzsmirigy diszfunkció, veseelégtelenség és májbetegség..

Ritkább hipoglikémia. Számos tényező okozhatja a vércukorszint csökkenését, mint például az inzulinóma, a hypopituitarizmus vagy az inzulin által okozott hipoglikémia. Hipoglikémia számos kóros állapotban fordul elő, beleértve az újszülöttek súlyos légzési elégtelenségének szindrómáját, terhes nők toxikózisát, veleszületett enzim hiányt, Raya-szindrómát, károsodott májfunkciót, inzulintermelő hasnyálmirigy-daganatokat (inzulinómákat), inzulin elleni antitesteket, nem hasnyálmirigy-daganatokat, szeptikemia, krónikus veseelégtelenséget. alkohol bevitel.

A vércukorszint-méréssel a cukorbetegség kimutatására, a feltételezett hypoglykaemia, a cukorbetegség kezelésének nyomon követésére, valamint a szénhidrát-anyagcserének értékelésére, például cukorbetegek terhes nőinek akut hepatitisében, akut pancreatitisben és Addison-kórban.

A vizelet glükózmérését a cukorbetegség, a glikozúria, a károsodott vesefunkció kimutatására és a cukorbetegek kezelésére használják.

A cerebrospinális folyadék glükóztartalmának mérésével agyhártyagyulladást, a végtagdaganatokat és más neurológiai rendellenességeket lehet kimutatni. A cerebrospinális folyadék glükózszintje alacsony lehet, vagy egyáltalán nem észlelhető akut bakteriális, kriptokokkusz, tubuláris vagy karcinómás meningitiszben, valamint agyi tályogban. Ennek oka lehet a leukociták vagy más gyorsan metabolizáló sejtek magas glükózfelvétele. Vírusos fertőző meningitis és encephalitis esetén a glükózszint általában normális..

Szérum / plazma (böjt)

Adott:Döntés:
felnőttek4,11–5,89 mmol / L74-106 mg / dl
60–90 év4,56-6,38 mmol / L82-115 mg / dl
> 90 év4,16-6,72 mmol / L75-121 mg / dl
Gyermekek3,33–5,55 mmol / L60-100 mg / dl
Csecsemők (1 nap)2,22-3,33 mmol / L40-60 mg / dl
Újszülöttek (> 1 nap)2,78-4,44 mmol / L50-80 mg / dl

A következő határértékek általánosan elfogadottak a cukorbetegség diagnosztizálásához:


a) plazma glükóz egy véletlenszerű vizsgálatban: ≥ 11,1 mmol / l
b) éhgyomri plazmacukor: ≥ 7,0 mmol / L vagy
c) 2 órával a glükóz bevétele után a glükóz tolerancia vizsgálat során: ≥ 11,1 mmol / L.

Ha ezen kritériumok egyikét azonosítják, akkor az eredményeket a vizsgálat másnap történő megismételésével kell megerősíteni, ha nincs megerősített hiperglikémia, akut metabolikus dekompenzációval együtt..

Egész vér

felnőttek3,6–5,3 mmol / L65–95 mg / dl

A hematokritszint befolyásolhatja a plazma glükóz és a teljes vér szintje közötti különbséget az alacsony vércukorszint miatt a plazmakoncentrációhoz képest. A magas hematokritszint növeli a plazma glükózszintet a teljes vér szintjéhez képest..

Konverziós kalkulátor

Ez a számológép lehetővé teszi az anyag biológiai aktivitásának a meglévő értékekből más szükséges értékekre történő lefordítását. Ez személyes célokra, vagy ha kapcsolatban áll a gyógyszerrel, akkor a munkavállalókkal is segíthet. A számológép figyelemre méltó pontossága és sebessége szempontjából..
Segítségével le tudja fordítani az arányokat:

  • hormonok;
  • védőoltások;
  • vérkomponensek;
  • vitaminok;
  • biológiailag aktív anyagok.

A számológép használata:

  • be kell írnia egy értéket az egység vagy az alternatív egység mezőbe;
  • A számítás egy gomb megnyomása nélkül történik, a számológép automatikusan megjeleníti az eredményt;
  • írja le az eredményt a kívánt helyre, vagy emlékezzen rá.

1 mmol hány mg

Moly, moláris tömeg

A legkisebb részecskék vesznek részt a kémiai folyamatokban - molekulák, atomok, ionok, elektronok. Az ilyen részecskék száma még az anyag kis részében is nagyon nagy. Ezért a nagy számú matematikai műveletek elkerülése érdekében egy speciális egységet kell használni a kémiai reakcióban részt vevő anyag mennyiségének - a mol.

A mól olyan mennyiségű anyag, amely bizonyos számú részecskét (molekulákat, atomokat, ionokat) tartalmaz az Avogadro állandóval

Állandó Avogadro NA alatt a 12 C 12 izotópban lévő atomok számát kell meghatározni:

Tehát 1 mol bármely anyag 6,02 • 10 23 részecskét tartalmaz ennek az anyagnak.

1 mol oxigén 6,02 • 10 23 O molekulát tartalmaz2.

1 mol kénsav 6,02 • 10 23 molekulát H2-t tartalmaz SO 4.

1 mol vas 6,02 • 10 23 Fe atomot tartalmaz.

1 mol kén 6,02 • 10 23 S atomot tartalmaz.

2 mol kén 12,04 • 10 23 S atomot tartalmaz.

0,5 mol kén 3,01 • 10 23 S atomot tartalmaz.

Ennek alapján bármely anyagmennyiség kifejezhető bizonyos számú ν (meztelen) moldal. Például egy anyagmintája 12,04 • 10 23 molekulát tartalmaz. Ezért az anyag mennyisége ebben a mintában:

ahol N az adott anyag részecskéinek száma;
N a - 1 mol anyagot tartalmazó részecskék száma (Avogadro-állandó).

Az anyag moláris tömege (M) az a tömeg, amely egy adott anyag 1 moljánál van..
Ennek az értéknek, amely megegyezik az anyag m tömegének és az ν anyag mennyiségének arányával, mérete kg / mol vagy g / mol. A móltömeg, g / mol-ban kifejezve, számszerűen megegyezik a relatív M molekulatömeggelr (atomszerkezetű anyagok esetében - relatív atomtömegr).
Például a metán móltömege CH4 meghatározása a következő:

M (CH4) = 16 g / mol, azaz 16 g CH4 6,02 • 10 23 molekulát tartalmaznak.

Az anyag moláris tömege kiszámítható, ha az anyag tömege m és mennyisége (molszám) ν ismert, a következő képlet segítségével:

Ennek megfelelően, megismerve egy anyag tömegét és moláris tömegét, kiszámolhatjuk annak molszámát:

vagy keresse meg az anyag tömegét a molszám és a moláris tömeg alapján:

Meg kell jegyezni, hogy egy anyag móltömegének értékét annak kvalitatív és kvantitatív összetétele határozza meg, azaz M-től függr és Ar. Ezért a különböző számú, azonos számú moldal rendelkező anyag tömege eltérő, m.

Példa
Számítsa ki a CH metán tömegeit4 és etán C2H6, mindegyikben ν = 2 mol mennyiségben.

Döntés
M metán moláris tömege (CH4) egyenlő: 16 g / mol;
az etán moláris tömege M (C2N6) = 2 • 12 + 6 = 30 g / mol.
Innen:

Tehát egy anyajegy egy anyag olyan része, amely azonos számú részecskét tartalmaz, de eltérő tömegű a különböző anyagok számára, mert az anyag részecskék (atomok és molekulák) tömegükben nem azonosak.

Az ν kiszámítását szinte minden számítási feladatnál alkalmazzák.

Minta a problémamegoldáshoz

1. feladat. Számítsa ki a vas tömegét (g) az anyagmennyiség alapján

Adva: v (Fe) = 0,5 mol

M (Fe) = Ar (Fe) = 56 g / mol (az időszakos rendszerből)

m (Fe) = 56 g / mol; 0,5 mol = 28 g

Válasz: m (Fe) = 28 g

2. feladat. Számítsa ki a tömeg (g) 12,04 · 10 23 molekula kalcium-oxid Ca O-t?

Adva: N (CaO) = 12,04 * 10 23 molekula

m = M · ν, ν = N / Negy,

ezért a képlet a számításhoz

M (CaO) = Ar (Ca) + Ar (O) = 40 + 16 = 56 g / mol

m = 56 g / mol · (12,04 * 10 23 / 6,02 · 10 23 1 / mol) = 112 g

Az oldatok koncentrációja. Módszerek az oldatok koncentrációjának kifejezésére.

Az oldat koncentrációja kifejezhető mind méret nélküli egységekben (frakciók, százalékban), mind méretben (tömegrész, molaritás, titerek, moláris frakciók).

A koncentráció az oldott anyag mennyiségi összetétele (meghatározott egységekben) térfogati egységre vagy tömegre vonatkoztatva. Az oldott anyagot X jelöléssel, az oldószert pedig S. Leggyakrabban a molaritás (moláris koncentráció) és a moláris frakció fogalmát használom..

Módszerek az oldatok koncentrációjának kifejezésére.

1. A tömegfrakció (vagy az anyag százalékos koncentrációja) az m oldott anyag tömegének és az oldat össztömegének hányadosa. Oldott és oldószerből álló bináris oldat esetében:

ω az oldott anyag tömegaránya;

min va - az oldott anyag tömege;

Tömegfrakció egységnyi részekben vagy százalékban kifejezve.

2. A moláris koncentráció vagy molaritás az oldott anyag móljainak száma egy liter V oldatban:

C az oldott anyag mol / l koncentrációja, mol / l (az M jelölés is lehetséges, például 0,2 M HCl);

n az oldott anyag mennyisége, mol;

V az oldat térfogata, l.

Az oldatot moláris vagy egymolárisnak nevezzük, ha 1 mol anyagot feloldunk 1 liter oldatban, decimoláris - 0,1 mol anyagot oldunk, centimoláris - 0,01 mol anyagot oldunk, millimoláris - 0,001 mol anyagot oldunk.

3. A C (x) oldat moláris koncentrációja (molárissága) mért 1 n oldószerben szereplő oldott anyag mol molszámát mutatja:

C (x) - molaritás, mol / kg;

n az oldott anyag mennyisége, mol;

4. Titer - az anyag tartalma grammban 1 ml oldatban:

T az oldott anyag titere, g / ml;

min va - oldott anyag tömege, g;

5. Az oldott anyag moláris frakciója méret nélküli mennyiség, amely egyenlő az n feloldott anyag mennyiségének és az oldatban lévő anyagok teljes mennyiségének arányával:

N az oldott anyag mólaránya;

n az oldott anyag mennyisége, mol;

na la - az oldószer mennyisége, mol.

A mólfrakciók mennyiségének 1-nek kell lennie:

A problémák megoldásakor néha az egyik kifejezési egységről a másikra kell lépni:

ω (X) - az oldott anyag tömegszázaléka,%;

M (X) az oldott anyag moláris tömege;

ρ = m / (1000 V) az oldat sűrűsége. 6. Az oldatok normál koncentrációja (normalitás vagy ekvivalens moláris koncentrációja) - az adott anyag gramm ekvivalenseinek száma egy liter oldatban.

Anyag gramm egyenértékű - az anyag grammszáma, amely számszerűen megegyezik az egyenértékével.

Az ekvivalens egy hagyományos egység, amely egy sav-bázis reakcióban egy hidrogén-ionnak vagy redox reakciókban egy elektronnak felel meg.

Az ilyen oldatok koncentrációjának rögzítéséhez az n vagy N. rövidítéseket kell használni, például egy 0,1 mol-ekvivalens / l koncentrációjú oldatot decinormálisnak hívunk, és 0,1 n-vel kell felvenni..

VAL VELN - normál koncentráció, mol-ekv / l;

z az ekvivalencia szám;

Az S anyag oldhatósága az anyag legnagyobb tömege, amely feloldódhat 100 g oldószerben:

Oldékonysági együttható - egy adott hőmérsékleten telített oldatot képező anyag tömegének és az oldószer tömegének aránya:

Átváltási diagram

Átalakítani a millimolt / liter [mmol / l] mol / liter [mol / l]

Az építészet és a művészet sarkai

A moláris koncentráció részletei

Általános információ

Az oldat koncentrációja különféle módon mérhető, például az oldott anyag tömegének és az oldat teljes térfogatának arányában. Ebben a cikkben a moláris koncentrációt vesszük figyelembe, amelyet az anyag mólban kifejezett mennyisége és az oldat teljes térfogata hányadosaként mérünk. Esetünkben egy anyag oldódó anyag, és megmérjük a teljes oldat térfogatát, akkor is, ha más anyagok oldódnak benne. Az anyag mennyisége az elemi alkotóelemek száma, például egy anyag atomjai vagy molekulái. Mivel még egy kis anyagmennyiségben is nagyon sok elemi elem van, speciális egységeket, lepkéket használnak az anyag mennyiségének mérésére. Egy mól egyenlő az atomszámmal 12 g szén-12-ben, azaz körülbelül 6 × 10²³ atomok.

Kényelmes a lepkék használata, ha olyan mennyiségű anyaggal dolgozunk, hogy annak mennyisége háztartási vagy ipari eszközökkel könnyen mérhető. Ellenkező esetben nagyon nagy számmal kellene dolgoznia, ami kényelmetlen, vagy nagyon kicsi tömeggel vagy térfogattal, amelyeket speciális laboratóriumi felszerelés nélkül nehéz megtalálni. Leggyakrabban az atomokat használják anyajegyekkel való munka során, bár lehetséges más részecskék, például molekulák vagy elektronok használata. Ne feledje, hogy ha nem atomokat használnak, akkor ezt meg kell jelölni. A moláris koncentrációt néha molaritásnak is hívják..

A molaritást nem szabad összekeverni a molalitással. A molaritással ellentétben a molaritás az oldható anyag mennyiségének az oldószer tömegéhez viszonyított aránya, nem pedig az egész oldat tömegének aránya. Ha az oldószer víz, és az oldható anyag mennyisége kicsi a víz mennyiségéhez képest, akkor a molaritás és a molaritás értéke hasonló, de más esetekben általában különböznek.

A moláris koncentrációt befolyásoló tényezők

A mólkoncentráció a hőmérséklettől függ, bár ez a függőség néhánynál erősebb, más oldatok esetében pedig gyengébb, attól függően, hogy milyen anyagok oldódnak be azokban. Néhány oldószer a hőmérséklet emelkedésével terjed. Ebben az esetben, ha ezekben az oldószerekben oldott anyagok nem terjednek ki az oldószerrel együtt, akkor a teljes oldat moláris koncentrációja csökken. Másrészt, bizonyos esetekben, a hőmérséklet emelkedésével az oldószer elpárolog, és az oldható anyag mennyisége nem változik - ebben az esetben az oldat koncentrációja növekszik. Néha fordítva történik. A hőmérséklet változása néha befolyásolja az oldódó anyag oldódását. Például az oldható anyag egy része vagy egésze nem oldódik fel, és az oldat koncentrációja csökken.

egységek

A moláris koncentrációt mol / térfogat egységben, például mol / liter vagy mol / köbméterben mérik. A lepkék / köbméter egy SI-egység. A molaritás más térfogati egységekkel is mérhető..

Hogyan lehet megtalálni a moláris koncentrációt?

A moláris koncentráció meghatározásához meg kell ismernie az anyag mennyiségét és térfogatát. Az anyag mennyisége kiszámítható az anyag kémiai képletével és az anyag oldatban lévő össztömegére vonatkozó információkkal. Vagyis ahhoz, hogy megtudjuk az oldat mennyiségét a molokban, megtudjuk az oldatban lévő atomok atomtömegét a periódusos táblázatból, majd az anyag össztömegét megosztjuk a molekula atomjainak teljes atomtömegével. Mielőtt összeadná az atomtömeget, meg kell győződnie arról, hogy megszorozzuk az egyes atomok tömegét a molekula atomszámával, amelyet figyelembe veszünk.

A számításokat fordított sorrendben végezheti el. Ha az oldat moláris koncentrációja és az oldható anyag képlete ismert, akkor megtudhatja az oldat oldószer mennyiségét molban és grammban.

Példák

Keresse meg 20 liter víz és 3 evőkanál szóda oldatának mólarányát. Egy evőkanálban - körülbelül 17 gramm, háromban - 51 gramm. A szóda nátrium-hidrogén-karbonát, amelynek képlete NaHCO3. Ebben a példában az atomokat fogjuk használni a molaritás kiszámításához, tehát megtaláljuk a nátrium (Na), hidrogén (H), szén (C) és oxigén (O) alkotóelemeinek atomtömegét..

Na: 22,989769
H: 1,00794
C: 12,0107
O: 159994

Mivel a képletben az oxigén O₃, meg kell szorozni az oxigén atomtömegét 3-tal. 47.9982-et kapunk. Most összeadjuk az összes atom tömegét, és 84.006609-et kapunk. Az atomtömeg az időszakos táblázatban atomtömeg-egységekben van feltüntetve, vagy a. E. m. Számításaink is ezekben az egységekben vannak. Egy a. E. m. Megegyezik egy mol anyag tömegével grammban. Vagyis a példánkban egy mol NaHC03 tömege 84,006609 gramm. Feladatunkban - 51 gramm szóda. A móltömeget úgy kapjuk meg, hogy 51 g-ot elosztunk egy mól tömegével, azaz 84 g-val, és 0,6 mólot kapunk.

Kiderült, hogy megoldásunk 0,6 mól szóda 20 liter vízben oldva. Ossza meg ezt a szódamennyiséget az oldat teljes térfogatával, azaz 0,6 mol / 20 L = 0,03 mol / L. Mivel nagy mennyiségű oldószert és kis mennyiségű oldható anyagot használtunk az oldatban, az koncentrációja alacsony.

Vegyünk egy másik példát. Keresse meg egy csésze tea egy darab cukor moláris koncentrációját. Az asztali cukor szacharózból áll. Először egy mol szacharóz tömegét találjuk, amelynek képlete C₁₂H₁₂O₂₂. A periódusos rendszer segítségével megkeressük az atomtömegeket és meghatározzuk egy mol szacharóz tömegét: 12 × 12 + 22 × 1 + 11 × 16 = 342 gramm. Egy kockacukorban 4 grammot kapunk, ami 4/342 = 0,01 mol. Körülbelül 237 milliliter tea van egy csészében, azaz egy csésze tea cukorkoncentrációja 0,01 mol / 237 milliliter × 1000 (milliliter literre konvertálására) = 0,049 mol / liter.

Alkalmazás

A moláris koncentrációt széles körben használják a kémiai reakciókkal kapcsolatos számításokban. A kémia azon szakaszát, amelyben kiszámítják a kémiai reakciókban lévő anyagok közötti arányokat, és amelyek gyakran a molokkal működnek, sztöchiometrianak nevezik. A moláris koncentráció megtalálható a végtermék kémiai képletével, amely azután oldódó anyaggá válik, mint például a szódaoldat példájában, de ezt az anyagot először a kémiai reakció képleteivel is megtalálhatja, amely során képződik. Ehhez ismernie kell a kémiai reakcióban részt vevő anyagok képleteit. A kémiai reakció egyenletének megoldása után megtudjuk az oldott anyag molekula képletét, majd a periódusos táblázat segítségével meghatározzuk a molekula tömegét és a moláris koncentrációt, a fenti példákhoz hasonlóan. Természetesen a számítások fordított sorrendben is elvégezhetők az anyag moláris koncentrációjára vonatkozó információk felhasználásával.

Vegyünk egy egyszerű példát. Ezúttal keverjük össze a szódat és az ecetet, hogy érdekes kémiai reakciót kapjunk. Az ecetet és a szódat is könnyű megtalálni - valószínűleg megtalálta őket a konyhában. Mint fentebb említettük, a szóda képlete NaHCO₃. Az ecet nem tiszta anyag, hanem az ecetsav 5% -os vizes oldata. Az ecetsav képlete CH2COOH. Az ecetsav koncentrációja az ecetben a gyártótól és az országotól függően lehet kevesebb, mint 5%, mivel az ecet koncentrációja a különböző országokban eltérő. Ebben a kísérletben nem kell aggódnia a víz más anyagokkal való kémiai reakciója miatt, mivel a víz nem reagál a szódaval. Csak a vízmennyiség fontos számunkra, amikor később kiszámoljuk az oldat koncentrációját.

Először oldjuk meg a szóda és az ecetsav kémiai reakciójának egyenletét:

NaHCO₃ + CH₃COOH → NaC₂H₃O₂ + H₂CO₃

A reakciótermék H2CO3, olyan anyag, amely alacsony stabilitása miatt újra reagál.

A reakció eredményeként vizet (H20), szén-dioxidot (CO 2) és nátrium-acetátot (NaC 2 H 2 O 2) kapunk. Összekeverjük a kapott nátrium-acetátot vízzel és meghatározzuk ennek az oldatnak a moláris koncentrációját, ugyanúgy, mint korábban, a teában a cukor koncentrációját és a víz szóda koncentrációját. A vízmennyiség kiszámításakor figyelembe kell venni azt a vizet, amelyben az ecetsav feloldódik. A nátrium-acetát érdekes anyag. Vegyi fűtőbetétekben, például kézmelegítőkben használják..

A sztöchiometria segítségével kiszámolható a kémiai reakcióba lépő anyagok mennyisége, vagy azok a reakciótermékek, amelyekre később meg fogjuk találni a moláris koncentrációt. Meg kell jegyezni, hogy csak korlátozott mennyiségű anyag képes reagálni más anyagokkal. Ez befolyásolja a végtermék mennyiségét is. Ha a moláris koncentráció ismert, akkor éppen ellenkezőleg, a fordított számítási módszerrel meg lehet határozni a kiindulási termékek mennyiségét. Ezt a módszert gyakran használják a gyakorlatban a kémiai reakciók kiszámításához..

Receptek használatakor, akár a főzésben, a gyógyszerek gyártásában, akár az akváriumi halak számára ideális környezet megteremtésében, meg kell ismernie a koncentrációt. A mindennapi életben általában kényelmesebb a gramm fogyasztása, ám a gyógyszeriparban és a kémiában gyakran moláris koncentrációt alkalmaznak.

A gyógyszeriparban

A gyógyszerek előállításakor a moláris koncentráció nagyon fontos, mivel ez attól függ, hogy a gyógyszer hogyan befolyásolja a testet. Ha a koncentráció túl magas, akkor a gyógyszerek halálos is lehetnek. Másrészt, ha a koncentráció túl alacsony, akkor a gyógyszer hatástalan. Ezen felül a koncentráció fontos a folyadékcsere során a test sejtmembránjain keresztül. A folyadék koncentrációjának meghatározásakor, amelynek vagy át kell mennie, vagy éppen ellenkezőleg, nem szabad áthaladnia a membránon, vagy a moláris koncentrációt kell használni, vagy az ozmotikus koncentrációt találja meg. Az ozmotikus koncentrációt gyakrabban használják, mint a moláris koncentrációt. Ha egy anyag, például egy gyógyszer koncentrációja magasabb a membrán egyik oldalán, mint a membrán másik oldalán, például a szem belsejében, akkor egy koncentráltabb oldat a membránon keresztül mozog, ahol a koncentráció kisebb. Az oldat ilyen membránon keresztüli áramlása gyakran problematikus. Például, ha a folyadék a sejt belsejében mozog, például egy vérsejtbe, akkor előfordulhat, hogy a folyadékkal való túlcsordulás miatt a membrán megsérül és eltörik. A folyadék kiszivárgása a cellából szintén problematikus, mivel ez rontja a cellának a teljesítményét. Kívánatos a folyadék által kiváltott áramlás a membránon keresztül a sejtből vagy a sejtbe, és ebből a célból megpróbálják a gyógyszer koncentrációját hasonlóvá tenni a testben lévő folyadék koncentrációjával, például a vérben..

Érdemes megjegyezni, hogy egyes esetekben a moláris és az ozmotikus koncentráció egyenlő, de ez nem mindig van így. Ez attól függ, hogy a vízben oldott anyag elektrolitikus disszociáció során ionokká alakul-e el. Az ozmotikus koncentráció kiszámításakor általában a részecskéket veszik figyelembe, míg a moláris koncentráció kiszámításakor csak bizonyos részecskéket, például molekulákat vesznek figyelembe. Ezért ha például molekulákkal dolgozunk, de az anyag ionokra bomlik, akkor a molekulák kevesebb lesz, mint a részecskék teljes száma (beleértve mind a molekulákat, mind az ionokat), és ezért a moláris koncentráció alacsonyabb lesz, mint az ozmotikus. A moláris koncentráció ozmotikusvá alakításához meg kell ismernie az oldat fizikai tulajdonságait.

A gyógyszerek gyártása során a gyógyszerészek figyelembe veszik az oldat tonikusságát is. A tonitás egy megoldás olyan tulajdonsága, amely a koncentrációtól függ. Az ozmotikus koncentrációtól eltérően a tonicitás azon anyagok azon koncentrációja, amelyet a membrán nem enged. Az ozmózis folyamata miatt a nagyobb koncentrációjú oldatok alacsonyabb koncentrációjú oldatokká alakulnak át, de ha a membrán megakadályozza ezt a mozgást anélkül, hogy az oldat áthaladna, akkor nyomás alakul ki a membránon. Az ilyen nyomás általában problematikus. Ha a gyógyszert a vérbe vagy más folyadékba juttatják a testben, akkor a gyógyszer tonikusságát és a testben lévő folyadék tonikusságát egyensúlyba kell hozni, hogy elkerülhető legyen a test membránjaira ozmotikus nyomás.

A tonicitás kiegyensúlyozása érdekében a gyógyszereket gyakran izotóniás oldatban oldják fel. Az izotóniás oldat az asztali só (NaCL) vizes oldata, amelynek koncentrációja lehetővé teszi a test folyadékának tonizáltságának, valamint az oldat és a gyógyszer keverékének tonizáltságának egyensúlyát. Az izotóniás oldatot általában steril tartályokban tárolják és intravénásán infúzióban adják. Néha tiszta formában, néha gyógyszerkeverékként használják.

1 mmol hány mg

Válaszok ebben a szálban: 4

[Válasz a témában]

SzerzőTárgy: Átalakítsa a koncentrációt mmol / L-ről mg / kg-ra
313
használó
Rang: 2

2011/04/04 // 22:24:37 A talajból származó vízkivonatban meghatározták a fémek koncentrációját mmol / l-ben. Kérem, segítsen átalakítani mmol / l-ről mg / kg-ra..
talaj tömege 400 g, extrakciós térfogata 100 ml, С Cu 0,36 mmol / l
Hirdessen az ANCHEM.RU oldalon
Adminisztráció
Rang: 246
Hirdető
Stepanishchev M
VIP tag
Rang: 3060


2011/04/04 // 23:36:44 Válaszokat találhat a kérdésekre:

1. Milyen része van 100 ml-nek 1 literből? (1 l = 1000 ml)
2. Mennyi réz van az anya- és anyamobokban 100 ml extraktumban, adott koncentrációban 0,36 mmol / l? (1 mol = 1000 mmol)
3. Mennyi lesz ez grammban és milligrammban, ha a réz móltömege 63,55 g / mol? (1 g = 1000 mg)
4. A 3. pontban leírt réz tömegét kihúzzák egy 400 gramm súlyú talajból, mennyi rézből marad egy kilogramm? (1 kg = 1000 g)

313
használó
Rang: 2


2011.06.06. // 0:21:24 köszönöm a részletes választ
tehát 0,000036 mol / l réz mutatható ki 0,1 l kivonatban,
amely grammban 0,000036 * 63,55 = 0,0022 g,
0,0022 g réz 400 g talajban, majd kg-ban 0,0022 g / 0,4 = 0,005 g / kg
jobb?
Stepanishchev M
VIP tag
Rang: 3060


2011.06.06. // 7:39:57 Szerkesztve 2 alkalommal

> "köszönöm a részletes választ"

Egyáltalán nem. A legfontosabb az, hogy megtanulják. A Fursen és más újítók, modernizátorok ellenére.

A döntése helyes, de:

> "tehát 0,000036 mol / l réz mutatható ki 0,1 l kivonatban"

Itt van a hiba a dimenzióban. Kiderül, hogy 0,036 mmól réz 0,1 l-ben kiderül - az anyag mennyisége molban, nem pedig a mol / l koncentrációban.

A következő hiba a kerekítésben:
0,036 * 63,55 = 2,29 mg

Különbség van a 2.2 és a 2.29 között: még ha nem hagyott volna külön számottevő értéket a közbenső számításokban, akkor 2,3 mg-ot kellett volna írni, amely valószínűleg 6 mg / kg-ot adott volna..

De a további leolvasással az ember nem kerekíthet egyetlen karakterre, mivel az állapotban feltüntetett 400 grammban három számjeggyel kell számolni..

Vagyis a tömeget nem 0,4, hanem 0,400-dal kell elosztani. A számtani szempontból hasonló, de a problémát a kémiában oldja meg, nem pedig a második osztály matematikájában, ugye?.

2,29 / 0,400 = 5,73 mg / kg.

Két számjeggyel kerekítve, mint az állapotban is, a helyes választ kapjuk: 5,7 mg / kg.

De ha a 2,29 közbenső hatást 2,3 g-ra kerekítettük volna, akkor 2,3 / 0,400 = 5,75 mg / kg lenne..

Ha elfelejti a sorrendben történő kerekítésre vonatkozó szabályokat, és figyelembe veszi az 5,75-et, akkor ezt a válaszban 5,8 mg / kg-ra kell kerekíteni. Így a relatív hiba körülbelül 0,7% -át csak a számítások szakaszában adnánk az elemzés eredményéhez, amelyet alig lehet elfogadhatónak tekinteni. (Feltételezve, hogy 5.73 a pontos érték, kapjuk (5.8-5.73) / 5.73 = a hiba 1.2% -át, és (5.7-5.73) / 5.73 = 0.5%).

Ha nem felejtsük el a szekvenciális számítások szabályait, akkor emlékeztetünk arra, hogy a 2.3 eredményt kerekítéssel kaptuk, tehát 5,75 kerekítve van itt - szintén 5,7 mg / kg-ra..

Itt a kerekítés témája élõbb nyelven és sokkal részletesebben magyarázható: www.interface.ru/home.asp?artId=19535

By the way, sokkal könnyebb megmagyarázni mindezt, ha a műveleteket diavetési szabályon mutatják be. Az elektronikus számológépek, túlzott pontossággal, sajnos a legtöbb fejben megsemmisítették a számítások céljának és megfelelőségének megértését, nem is beszélve az Excel számítógépeiről és annak hibáiról.

Elektrolithiány-korrekció

Az elektrolit-hiány kiszámításához szükséges jelentős kémiai vegyületek és elemek ekvivalens arányai és azok helyesbítéséhez szükséges oldatok száma:

Kémiai elem (vegyület)1 meq1 mmol1 g
Na (nátrium)1 mmol23,0 mg43,5 mmol
K (kálium)1 mmol39,1 mg25,6 mmól
Ca (kalcium)0,5 mmol40,0 mg25 mmól
Mg (magnézium)0,5 mmol24,4 mg41 mmol
Cl (klór)1 mmol35,5 mg28,2 mmol
Hco3 (bikarbonát)1 mmol61,0 mg16,4 mmol
NaCl (nátrium-klorid)
  • 1 gramm NaCl tartalmaz 17,1 mmól nátriumot és klórt;
  • 58 mg NaCl tartalmaz 1 mmól nátriumot és klórt;
  • 1 liter 5,8% -os nátrium-klorid-oldat 1000 mmól nátriumot és klórt tartalmaz;
  • 1 gramm NaCl tartalmaz 400 mg nátriumot és 600 mg klórt.
KCl (kálium-klorid)
  • 1 gramm KCl tartalmaz 13,4 mmól káliumot és klórt;
  • 74,9 mg KCl tartalmaz 1 mmól káliumot és klórt;
  • 1 liter 7,49% KCl-oldatban 1000 mmól káliumot és klórt tartalmaz;
  • 1 gramm KCl tartalmaz 520 mg káliumot és 480 mg klórt.
nátrium-hidrogén3 (szódabikarbóna)
  • 1 gramm NaHCO-ban3 11,9 mmól nátriumot és bikarbonátot tartalmaz;
  • 84 mg NaHCO3 tartalmaz 1 mmól nátriumot és bikarbonátot;
  • 1 liter 8,4% -os NaHCO-oldatban3 1000 mmól nátriumot és bikarbonátot tartalmaz.
KHCOa3 (kálium-hidrogén-karbonát)1 gramm KHCO-ban3 10 mmól káliumot és bikarbonátot tartalmaz
NaCl3H5O2 (nátrium-laktát)1 gramm NaC-ban3H5O2 8,9 mmól nátriumot és laktátot tartalmaz.

Bármely elektrolit hiányának kiszámításához az alábbi általános képletet kell használni:

  1. m a beteg tömege (kg);
  2. K1 - normál ionok (kationok vagy anionok) tartalma a beteg plazmájában (mmol / l);
  3. K2 - az ionok (kationok vagy anionok) tényleges tartalma a páciens plazmájában (mmol / l).

A korrekcióhoz szükséges kívánt elektrolit oldatok számának kiszámításához használja a következő képletet:

  1. D - elektrolithiány (mmol / l);
  2. A egy olyan együttható, amely megmutatja egy adott oldat mennyiségét, amely 1 mmól hiányos ionot (aniont vagy kationt) tartalmaz:
    • KCl (3%) - 2,4
    • KCl (7,5%) - 1,0
    • NaCl (10%) - 0,58
    • NaCl (5,8%) - 1,0
    • NH4Cl (5%) - 1,08
    • NH4Cl (5,4%) - 1,0
    • CaCl (10%) - 1,1
    • Sósav (2%) - 1,82
    • nátrium-hidrogén3 (5%) - 1,67
    • NaCl3H5O2 (10%) - 1,14
    • MgSO4 (25%) - 0,5
    • NaCl (0,85%) - 7,1

Az alábbiakban bemutatjuk azokat a kész számítási képleteket, amelyek lehetővé teszik az elektrolithiány korrigálásához szükséges standard oldatok (ml) azonnali meghatározását, amelynek a kationnal (anion) kell kezdődnie, amelynek hiányát minimálisan fejezik ki (m - a beteg súlya kg-ban; pl - plazma; er - vörösvértestek) (Z. P. Zilber, 1982):

Mértékegységek a klinikai és biokémiai diagnosztikában

Az állami szabványnak megfelelően a Nemzetközi Egységrendszer (SI) egységeinek használata kötelező a tudomány és a technológia minden ágában, ideértve az orvostudományt is..

A térfogat mértékegysége SI-ben köbméter (m3). A gyógyászat kényelme érdekében megengedett liter egységnyi mennyiség felhasználása (l; 1 l = 0,001 m3).

Annak az anyagnak a mennyiségi egysége, amely annyi szerkezeti elemet tartalmaz, amennyi atom tartalmaz egy 0,122 kg tömegű 12С szén-nuklidban, egy mól, azaz a mól az az anyagmennyiség grammban, amelynek száma megegyezik az anyag molekulatömegével.

A molok száma megfelel az anyag tömegének grammjában, elosztva az anyag relatív molekulatömegével.

1 mol = 10 ^ 3 mmol = 10 ^ 6 μmol = 10 ^ 9 nmol = 10 ^ 12 pmol

A legtöbb vér anyagtartalmát millimol / literben (mmol / l) fejezik ki.

Csak azoknál a mutatóknál, amelyek molekulatömege ismeretlen vagy nem mérhető, mivel nincs fizikai jelentése (teljes fehérje, összes lipid stb.), A mértékegységben a tömegkoncentrációt kell használni: gramm / liter (g / l).

A közelmúltban a klinikai biokémiában nagyon gyakori koncentrációs egység milligramm% (mg%) volt - az anyag mennyisége milligrammonként 100 ml biológiai folyadékban található. Ennek az értéknek az SI egységekké történő konvertálásához a következő képletet kell használni:

mmol / l = mg% 10 / az anyag molekulatömege

A korábban használt koncentrációegység, az ekvivalens / liter (ekvivalens / liter) helyébe a mol / liter (mol / l) egység kell. Ehhez a literben kifejezett ekvivalens koncentráció értékét el kell osztani az elem vegyértékértékével.

Az enzimek aktivitását SI-egységekben a termék (szubsztrátum) mólarányaiban fejezzük ki (konvertáljuk) 1 s-ban 1 liter oldatban - mol / (s-l), μmol / (s-l), nmol / (s-l).

1 mmol hány mg

A vizsgálati eredményeket leggyakrabban moláris egységekben fejezik ki. Bármely anyag mólja 6 * 10 23 molekulát tartalmaz. A koncentráció moláris expressziója jellemzi, hogy a mintában hány molekulát tartalmaz az analit.

A molekuláris egységeket át lehet alakítani tömegegységekre: egy mol egy anyag molekulatömege grammban.

A vizsgálatot leggyakrabban folyékony közegben végzik, általában az literre számolt molok számát (mol / l) használják..

Régi tankönyvekben és használt referenciaanyagokban: mg / ml, mg% (mg 100 ml-ben).

AnyajegyRövidítésÉrték
mmolmmol10-3 mol
mikromolmikromol10-6 mol
nanomolnmol10–9 mol (fehérvérsejtek)
pikomóligpmol10 -12 mol (vörösvértestek)
femtomolefmol10-15 mol

Az enzimes vizsgálatok eredményeit általában nem mólban, hanem az enzimatikus aktivitás mértékegységében fejezik ki.

(1 μmol / perc / L; 1 NE / L; 1 U / L; 1 U / L, 1 U)

1 U (μmol / percben / l) = 16,67 nkat (nanovezetékek)

A nagy molekulákat (fehérjéket) grammban vagy milligrammban mérik.

Vérgázok (R СО2 vagy PO2) kilopaskalban (aPa) fejezik ki.

Kutatási variáció

Az elemzések elvégzése során kiderült, hogy az eredmények megváltoznak. Ennek két oka lehet - analitikai és biológiai..

Az analitikai fogalmak a következőket tartalmazzák:

1) Pontosság és pontosság

2) Érzékenység és specifitás

Pontosság Az analitikai módszer reprodukálhatósága.

Pontosság A mért szintek és a valós szintek megfelelése?.

Érzékenység az azonosítható anyag legkisebb mennyisége alapján.

sajátosság - a módszer képessége az analit meghatározására potenciálisan hasonló anyagok jelenlétében.

A kapott adatokat összehasonlítani kell az egészséges állatokra jellemző mutatók referenciaszintjeivel. A referenciaszintek az egészséges állatok nagy populációjában meghatározott biokémiai paraméterek határértékei..

Minél inkább eltér az eredmény a referenciaszintek alsó vagy felső határától, annál nagyobb a patológia valószínűsége.

Gyakran előfordul, hogy a betegség és az egészség állapotára jellemző mutatók átfedésben vannak.