همارز
در برگهٔ آزمایش خون آمریکایی «K 4,2 mEq/L» نوشته میشود و در اروپایی «K 4,2 mmol/L». عددها یکیاند چون پتاسیم یک بار دارد. در کلسیم دو برابر فرق دارند: 2,5 mmol/L برابر 5 mEq/L است. اکیوالان خودِ ذرهها را نمیشمارد، کارشان را میشمارد: چند یون هیدروژن را جایگزین میکنند یا چند بار حمل میکنند.
شیمیدانان مدتها پیش از مول از اکیوالان استفاده میکردند. اسیدها و بازها را با این مقایسه میکردند که یکی چه اندازه از دیگری را خنثی میکند؛ نرمالیتهٔ محلولها از همینجا آمد: 1 N = 1 Eq/L. IUPAC مدتهاست این نوشتار را توصیه نمیکند. اما اکیوالانها در پزشکی، تصفیهٔ آب و خاکشناسی ماندند.
| نشانه | Eq · در عمل mEq/L |
| تعریف | 1 Eq = 1 mol / z — مقداری از ماده که با 1 mol H⁺ واکنش میدهد یا 1 mol بار حمل میکند |
| مقادیر مرجع | 1 mEq Ca²⁺ = 0,5 mmol = 20,04 mg · 1 mEq Na⁺ = 22,99 mg · 1 Eq حامل 96 485 C |
| وارد شد | وزنهای اکیوالان — ریشتر، 1792 · محلولهای نرمال — سدهٔ نوزدهم · جزو SI نیست |
| استانداردها | ISO 80000-9 · IUPAC Green Book · ISO 6059 · ISO 11260 |
| مقدارهای نمونه | 140 mEq/L — Na⁺ در پلاسما · 5 mEq/L — Ca²⁺ · 546 mEq/L — Cl⁻ در آب دریا |
01 · تعریف
مولی که بر بار تقسیم شده
یک مول اسید کلریدریک یک مول یون هیدروژن میدهد. یک مول اسید سولفوریک دو تا. برای خنثیکردن آنها مقدار متفاوتی باز لازم است. اکیوالان از پیش آنها را برابر میکند: 1 mol HCl برابر 1 Eq است و 1 mol H₂SO₄ برابر 2 Eq.
یونها هم همینطورند. عدد z بار یون یا شمار یونهای هیدروژن در واکنش است. مقدار اکیوالانها برابر مقدار ماده ضرب در z است. جمع اکیوالانهای کاتیونها در یک محلول همیشه با جمع اکیوالانهای آنیونها برابر است: محلول از نظر الکتریکی خنثی است. یونوگرام خون در سمت راست بر همین استوار است.
مثبتها و منفیهای خون با هم برابرند
ستون چپ کاتیونهای پلاسماست و ستون راست آنیونها؛ بلندی هر بلوک غلظت آن است. بلوکهای فیروزهای یونهای مثبتاند و بنفشها منفی. بلوک ارغوانی آنیونهایی است که آزمایشگاه نمیسنجد: پروتئینها، فسفاتها، اسیدهای آلی. بلندی آن برابر شکاف آنیونی است. در mEq/L دو ستون همیشه هماندازهاند. به mmol/L بروید تا کلسیم و منیزیم نصف شوند و برابری از میان برود.
یک مولکول چه اندازه هیدروژن میدهد
در هر خانه یک فرمول ساختاری هست. با بنفش اتمهای هیدروژنی نشان داده شده که اسید به باز میدهد؛ شمارشان z است. با صورتی اکسیژن. زیر فرمول، شمار اکیوالانها در یک مول آمده است. اسید سیتریک هشت اتم هیدروژن دارد اما تنها سه تا میدهد — آنهایی که در گروههای COOH هستند.
یک میلیمول، شمار متفاوت اکیوالان
در ارلن 25 mL آب و دقیقاً 1 mmol اسید هست و در بورت باز NaOH 0,100 mol/L. شیر را باز کنید: قطرهها در ارلن میافتند، همزن هم میزند، الکترود pH را میسنجد. با فیروزهای باز و هرچه به آن مربوط است نشان داده شده: سطح در بورت و اکیوالانهای افزوده. با بنفش اسید و یونهای هیدروژنش. با ارغوانی شناساگر و نقطههای همارزی. در سمت راست صفحهای منحنی تیتراسیون را ثبت میکند. خطچینهایش جاییاند که دقیقاً 1، 2 و 3 اکیوالان باز برای هر مول اسید افزوده شده است. زیر صفحه دو نوار هست: چند اکیوالان اسید در ارلن است و چه اندازه باز افزوده شده. زمان واقعی است. اگر 20 s به چیزی دست نزنید، آزمایشها خودشان آغاز میشوند.
—
02 · تبدیل
| {n} | {v} | {note} |
برای یونهای تکظرفیتی — Na⁺، K⁺، Cl⁻، HCO₃⁻ — mEq/L و mmol/L یکیاند. برای دوظرفیتیها mEq/L دو برابر است و برای سهظرفیتیها سه برابر. از همین رو وقتی برگههای آزمایش از mEq به mmol میروند، فقط عددهای کلسیم، منیزیم و فسفات عوض میشوند.
سختی آب را هم با اکیوالان میشمارند. درجهٔ آلمانی °dH برابر 10 mg CaO در لیتر است و درجهٔ فرانسوی °fH برابر 10 mg CaCO₃. هر دو از راه mEq تبدیل میشوند: 1 mEq/L = 2,8 °dH = 5,0 °fH = 50 mg/L CaCO₃.
03 · مرتبههای بزرگی
04 · ابزارهای اندازهگیری
05 · قواعد نگارش
06 · یکاهای همسایه
07 · بخش تاریخی
اکیوالان جزو SI نیست و هرگز نبوده است. IUPAC پیشنهاد میکند به مول بسنده کنیم و بگوییم چه چیزی را میشماریم: n(½Ca²⁺) = 2 mmol همان معنای 2 mEq کلسیم را دارد. این نوشتار بلندتر است، اما یکای جداگانه لازم ندارد و ذره فوراً پیداست.
خطر اصلی اکیوالان: یک ماده ممکن است شمار متفاوتی اکیوالان داشته باشد. اسید فسفریک با فنولفتالئین دو یون هیدروژن میدهد و با متیلاورانژ یکی. از همین رو روی برچسب محلول، کنار نرمالیته، همیشه واکنشی که برایش حساب شده نوشته میشود.
فهرست کمیتها
همهٔ فهرست ←هفت یکای پایهٔ SI
یک قطره اسید رنگ آبمیوه را تغییر میدهد، نمک شعله را رنگی میکند، آب با یک ضربه یخ میزند. زیر آنها همهٔ برگههای Simetrium، بر پایهٔ رشته و به ترتیب الفبا.
باز کردن فهرست ←





