Velikost písmen

Eq s velkým E a malým q. Setkáte se i s eq a mEq; německé metodiky píšou val a mval.

Nezaměňovat

mEq/L počítá ekvivalenty, mmol/L moly, mOsm/L částice. U Na⁺ se všechny tři skoro shodují, u Ca²⁺ ne.

Na desce probíhá titrace. Kohout byrety se otevírá, kapky zásady padají do baňky s kyselinou sírovou, míchadlo se točí. Dva vodíkové ionty vedle baňky zhasínají jeden po druhém, a když zhasne druhý, roztok zčervená: fenolftalein vyznačil bod ekvivalence. Na obrazovce se skok pH kreslí jako křivka a dole značka dosáhne 20 mL — 2 mEq zásady na 1 mmol kyseliny.

Pas jednotky · chemický ekvivalent

Ekvivalent

Jednotka mimo SI · veličina: látkové množství ekvivalentů, n(1/z X)

Na americkém výsledku krevního rozboru stojí „K 4,2 mEq/L“, na evropském „K 4,2 mmol/L“. Čísla se shodují, protože draslík nese jeden náboj. U vápníku se liší dvojnásobně: 2,5 mmol/L je 5 mEq/L. Ekvivalent nepočítá samotné částice, ale jejich práci: kolik vodíkových iontů nahrazují nebo kolik nábojů nesou.

Chemici používali ekvivalenty dávno před molem. Kyseliny a zásady se porovnávaly podle toho, kolik jedna neutralizuje druhou, odtud normalita roztoků: 1 N = 1 Eq/L. IUPAC tento zápis už dlouho nedoporučuje. Ekvivalenty ale zůstaly v medicíně, úpravě vody a pedologii.

Označení	Eq · v praxi mEq/L
Definice	1 Eq = 1 mol / z — tolik látky, kolik reaguje s 1 mol H⁺ nebo nese 1 mol nábojů
Referenční hodnoty	1 mEq Ca²⁺ = 0,5 mmol = 20,04 mg · 1 mEq Na⁺ = 22,99 mg · 1 Eq nese 96 485 C
Zavedena	ekvivalentové hmotnosti — Richter, 1792 · normální roztoky — 19. století · do SI nepatří
Normy	ISO 80000-9 · IUPAC Green Book · ISO 6059 · ISO 11260
Typické hodnoty	140 mEq/L — Na⁺ v plazmě · 5 mEq/L — Ca²⁺ · 546 mEq/L — Cl⁻ v mořské vodě

K převodu K titraci

01 · Definice

Mol vydělený nábojem

Jeden mol kyseliny chlorovodíkové odevzdá jeden mol vodíkových iontů. Jeden mol sírové — dva. K jejich neutralizaci je třeba různé množství zásady. Ekvivalent je předem vyrovná: 1 mol HCl je 1 Eq, 1 mol H₂SO₄ jsou 2 Eq.

U iontů je to stejné. Číslo z je náboj iontu nebo počet vodíkových iontů v reakci. Množství ekvivalentů je látkové množství vynásobené z. Součet ekvivalentů kationtů v roztoku se vždy rovná součtu ekvivalentů aniontů: roztok je elektricky neutrální. Na tom stojí iontogram krve vpravo.

n_eq — množství ekvivalentů, Eq · n — látkové množství, mol · z — náboj nebo počet H⁺ v reakci · M — molární hmotnost, g/mol · c — koncentrace, mol/L · F = 96 485,332 C/mol

Interaktivně · iontogram plazmy

Plusy a minusy v krvi se vyrovnají

Levý sloupec jsou kationty plazmy, pravý anionty; výška každého bloku je jeho koncentrace. Tyrkysové bloky jsou kladné ionty, fialové záporné. Purpurový blok jsou anionty, které laboratoř neměří: bílkoviny, fosfáty, organické kyseliny. Jeho výška se rovná aniontové mezeře. V mEq/L jsou sloupce vždy stejně vysoké. Přepněte na mmol/L a vápník s hořčíkem budou poloviční — rovnost zmizí.

vlevo: kationty, vpravo: anionty,

Kationty

Na⁺ + K⁺ + Ca²⁺ + Mg²⁺

Anionty

s neměřenými

Aniontová mezera

Na⁺ − Cl⁻ − HCO₃⁻

Chemické vzorce · reakce stránkyekvivalenty na 1 mol

Plástev · kyseliny z baňky

Kolik vodíku molekula odevzdá

V každé buňce je strukturní vzorec. Fialově jsou vyznačeny atomy vodíku, které kyselina odevzdá zásadě; jejich počet je z. Růžově je vyznačen kyslík. Pod vzorcem je, kolik ekvivalentů je v jednom molu. Kyselina citronová má osm atomů vodíku, ale odevzdá jen tři — ty ze skupin COOH.

nahoře a uprostřed: kyseliny z baňkydole: ionty, které mají víc mEq než mmol

Interaktivně · titrace zásadou

Jeden milimol, různý počet ekvivalentů

V baňce je 25 mL vody a přesně 1 mmol kyseliny, v byretě zásada NaOH 0,100 mol/L. Otevřete kohout: kapky padají do baňky, míchadlo míchá, elektroda měří pH. Tyrkysově je ukázána zásada a vše, co s ní souvisí: hladina v byretě, přidané ekvivalenty. Fialově kyselina a její vodíkové ionty. Purpurově indikátor a body ekvivalence. Vpravo obrazovka zapisuje titrační křivku. Její čárkované čáry stojí tam, kde bylo přidáno přesně 1, 2 a 3 ekvivalenty zásady na mol kyseliny. Pod obrazovkou jsou dva pruhy: kolik ekvivalentů kyseliny je v baňce a kolik zásady už bylo přidáno. Čas je skutečný. Když 20 s na nic nesáhnete, pokusy se rozjedou samy.

vlevo: ovládací panel, ekvivalenty zásady a kyselinyvpravo: pH podle objemu zásady, mL · pruhy v mEq

Kyselina v baňce, 1 mmol

Signálka

Akce

Kohout byretyzavřeno

Vlevo je kohout zavřený, vpravo zcela otevřený, až 1 mL/s. Pod 0,3 mL/s teče zásada po kapkách, rychleji tenkým proudem. U skoku pH je lepší kohout zavřít a přidávat po kapce.

Přidáno zásady

—

—

pH roztoku

—

—

Ekvivalenty kyseliny

—

—

Objem z byrety

—

—

Graf · křivka, podíly forem a mol proti ekvivalentu

02 · Převod

Iont

V miliekvivalentech na litr

Pro jednomocné ionty — Na⁺, K⁺, Cl⁻, HCO₃⁻ — se mEq/L a mmol/L shodují. Pro dvojmocné je mEq/L dvakrát větší, pro trojmocné třikrát. Proto se při přechodu výsledků z mEq na mmol mění jen čísla vápníku, hořčíku a fosfátu.

Tvrdost vody se také počítá v ekvivalentech. Německý stupeň °dH je 10 mg CaO na litr, francouzský °fH 10 mg CaCO₃. Oba se převádějí přes mEq: 1 mEq/L = 2,8 °dH = 5,0 °fH = 50 mg/L CaCO₃.

03 · Řády veličin

Koncentrace ekvivalentů od 1 µEq/L do 40 Eq/L, logaritmická stupnice

04 · Měřicí přístroje

byreta a indikátor

Zásada z byrety se přidává po kapkách, dokud indikátor nezmění barvu. Objem na stupnici krát koncentrace dává ekvivalenty vzorku. Přesnost je jedna kapka, asi 0,05 mL.

automatický titrátor

Pístová byreta dávkuje titrační činidlo v mikrolitrech, elektroda zapisuje pH. Přístroj sám najde inflexní bod křivky a spočítá ekvivalenty. Takto se podle ISO 9963 titruje zásaditost vody a kyselost vína.

analyzátor elektrolytů

Iontově selektivní elektrody cítí každá svůj iont: sodík, draslík, chlorid. Přístroj ukazuje mmol/L nebo mEq/L — vybírá laboratoř. Ze stejných čísel lékař počítá aniontovou mezeru.

iontoměničová kolona

Pryskyřice v koloně drží sodné ionty a vyměňuje je za vápník z vody: jeden Ca²⁺ za dva Na⁺. Kapacita pryskyřice se uvádí v Eq na litr. Stejně se měří kationtová výměnná kapacita půdy, v cmol(+)/kg.

05 · Pravidla zápisu

Správně

Ca²⁺ 2,5 mmol/L = 5,0 mEq/L — s uvedením iontu

c(½H₂SO₄) = 0,1 mol/L — zápis IUPAC místo 0,1 N

Na⁺ 140 mEq/L — pro jednomocný iont totéž co mmol/L

KVK 18 cmol(+)/kg — ekvivalenty náboje v pedologii

Chybně

Ca 5 mmol/L — pokud se myslely ekvivalenty, chyba je dvojnásobná

1 N H₂SO₄ = 1 M H₂SO₄ — ve skutečnosti 0,5 mol/L

«3 Eq H₃PO₄» bez reakce — při titraci do fenolftaleinu jsou dva

mEq/kg místo mEq/L — různé veličiny; v plazmě se liší o 7 %

06 · Sousední jednotky

07 · Historický oddíl

Mohrova byreta

Metrologická poznámka

Ekvivalent do SI nepatří a nikdy nepatřil. IUPAC navrhuje vystačit si s molem a uvádět, co se počítá: n(½Ca²⁺) = 2 mmol znamená totéž co 2 mEq vápníku. Zápis je delší, ale není potřeba zvláštní jednotka a částice je hned vidět.

Hlavní nebezpečí ekvivalentu: tatáž látka jich může mít různý počet. Kyselina fosforečná s fenolftaleinem odevzdá dva vodíkové ionty, s methyloranží jeden. Proto je na štítku roztoku vedle normality vždy uvedena reakce, pro kterou byla spočítána.

váhy nábojů

Katalog veličin

celý rejstřík →

základ · 7 jednotek

Sedm základních jednotek SI

Mol

Rejstřík · všechny veličiny na jedné stránce

Laboratoř u vstupu do rejstříku

Kapka kyseliny změní barvu šťávy, sůl obarví plamen, voda zamrzne po klepnutí. Pod nimi všechny listy Simetria podle oborů a abecedně.

Otevřít rejstřík →

08 · Váš jazyk

každý odkaz vede na skutečnou jazykovou stránku

Čtěte ve svém jazyce

přeloženo a zkontrolovánohrubý překladve frontě