Teadusmaailm on täis erinevaid võimalusi elulise kontseptsiooni väljendamiseks kontsentratsioon, mis on mahuühikus sisalduva summa kogus. Sellel "kogusel" on sageli massiühikud, kuid see võib sisaldada praktiliselt kõike, mida saab kvantifitseerida: gaasiosakesed, footonid ja palju muud.
Kõnealune maht on sageli a lahendus, mis hõlmab ainet (nn soluut selles kontekstis) lahustatud vedelikus (nn lahusti).
Kui tahke aine lahustub lahustis lahuse saamiseks, saab lahuse kontsentratsiooni väljendada mitmel viisil. See on seotud asjaoluga, et kemikaalid reageerivad üksteisega mitte massi, vaid üksikute "tükkide" suhte põhjal, olenemata suurusest.
Mõiste mutid ja ekvivalendid ning seega millimoolid ja milliekvivalendid, on selle suhte aluseks ning see on meditsiinis ja kliinilises farmakoloogias elulise tähtsusega.
Moolid ja molekulmass
Lihtsa keemilise reaktsiooni näites võib üks kaalium (K) aatom reageerida ühe kloori (Cl) aatomiga, moodustades kaaliumkloriidi (KCl) molekuli, millest pole midagi üle jäänud. Kuid see pole sellepärast, et kaalium- ja klooriaatomitel oleks sama mass. Selle põhjuseks on see, et K ja Cl reageerivad moolsuhtes 1: 1.
A sünnimärk koosneb 6,02 × 10-st23 aine taandamatud "tükid" (aatomid või molekulid). Iga element on molaarmassvõi ühe mooli mass grammides on toodud elementide perioodilisustabelis (vaadake veebiversiooni ressursse). Näiteks on süsinikul 12,11 g. See tähendab, et ühe mooli (1 mol) C-aatomi mass on 12,011 g.
Kuna perioodiliste tabelite aatomite arvult madalamalt kõrgemale liikudes muutuvad aatomid massiivsemaks, varieeruvad molaarmassid tohutult, uraani oma on üle 200 korra rohkem kui vesinikul.
Mutid ja ekvivalendid
Samaväärne ühik võeti kasutusele, et võtta arvesse asjaolu, et kui lahustunud ained lahustuvad lahustis lahuse moodustamiseks, sõltub hajutatud osakeste arv soluudi valentsist. Näiteks kui üks KCl molekul lahustub, jätab see kaks iooni või laetud osakest - K+ ioon ja Cl- ioon. See tähendab, et KCl valents on 2.
Samamoodi on CaCl2 eraldub soluudi molekuli kohta kolmeks iooniks (1 Ca+ ja 2 Cl-) ja seega valents on 3. See toob kaasa ekvivalendi või konkreetselt a milliekvivalentne:
mEq = \ dfrac {(mass) (valents)} {MW}
Selles võrrandis eeldatakse, et nii mass kui ka MW või molekulmass (sama kui molaarmass, kuid rakendatakse molekulidele üksikute aatomite asemel) on antud milligrammides.
Ekvivalendid liitri kohta on seega kontsentratsiooniühik, kuid keemias on kõige sagedamini täheldatav ühik mEq / L.
MEq / L näited
1. Mitu mEq kaaliumi on 750 ml lahuses, mille K + kontsentratsioon on 58,65 mg / l? (Märkus: perioodilisustabelis on kaaliumimolaarmass 39,1 g / mol.)
- Esiteks vajate selles lahuses kaaliumi kogumassi, mis saadakse kontsentratsiooni korrutamisel mg / l lahuse mahuga liitrites:
(78,2 mg / l) (0,75 L) = 58,65 mg
Ülaltoodud võrrandist lähtudes ja kui elementaarse kaaliumi valents on 1, on mEq = [(58,65 mg) (1)] / 39,1 mg / mmol = 1,5 mEq.
Lahus sisaldab 30 mg NaCl (lauasool) 400 ml lahuse kohta. Lahus väljendatakse milliekvivalentidena liitri kohta (mEq / L). (Märkus: NaCl molekulmass on 58,44 g / mol.)
- Seekord on lahustunud aine valents 2, kuna NaCl eraldub Na-ks+ ja Cl-. Seetõttu on mEq saamise võrrand [(30 mg) (2)] / (58,44 mg / mmol) = 1,027 mEq.
Kuna seal on 400 ml = 0,4 L, on kontsentratsioon mEq / L seega 1,027 / 0,4 = 2,567 mEq / L.