Đương lượng
Phiếu xét nghiệm máu ở Mỹ ghi «K 4,2 mEq/L», ở châu Âu ghi «K 4,2 mmol/L». Hai số trùng nhau vì kali chỉ mang một điện tích. Với canxi chúng chênh nhau gấp đôi: 2,5 mmol/L là 5 mEq/L. Đương lượng không đếm bản thân các hạt mà đếm việc chúng làm: thay được bao nhiêu ion hiđro hoặc mang bao nhiêu điện tích.
Các nhà hóa học dùng đương lượng từ rất lâu trước khi có mol. Axit và bazơ được so sánh theo lượng chất này trung hòa chất kia; từ đó có nồng độ đương lượng của dung dịch: 1 N = 1 Eq/L. IUPAC từ lâu không khuyến nghị cách viết này. Nhưng đương lượng vẫn còn trong y học, xử lý nước và thổ nhưỡng học.
| Ký hiệu | Eq · trong thực tế mEq/L |
| Định nghĩa | 1 Eq = 1 mol / z — lượng chất phản ứng với 1 mol H⁺ hoặc mang 1 mol điện tích |
| Giá trị tham chiếu | 1 mEq Ca²⁺ = 0,5 mmol = 20,04 mg · 1 mEq Na⁺ = 22,99 mg · 1 Eq mang 96 485 C |
| Đưa vào | khối lượng đương lượng — Richter, 1792 · dung dịch chuẩn đương lượng — thế kỷ XIX · không thuộc SI |
| Tiêu chuẩn | ISO 80000-9 · IUPAC Green Book · ISO 6059 · ISO 11260 |
| Giá trị điển hình | 140 mEq/L — Na⁺ trong huyết tương · 5 mEq/L — Ca²⁺ · 546 mEq/L — Cl⁻ trong nước biển |
01 · Định nghĩa
Mol chia cho điện tích
Một mol axit clohiđric cho một mol ion hiđro. Một mol axit sunfuric cho hai. Muốn trung hòa chúng cần lượng bazơ khác nhau. Đương lượng san bằng chúng từ trước: 1 mol HCl là 1 Eq, 1 mol H₂SO₄ là 2 Eq.
Với ion cũng vậy. Số z là điện tích của ion hoặc số ion hiđro trong phản ứng. Lượng đương lượng bằng lượng chất nhân với z. Tổng đương lượng cation trong dung dịch luôn bằng tổng đương lượng anion: dung dịch trung hòa về điện. Biểu đồ ion máu bên phải dựa trên điều này.
Dương và âm trong máu cân bằng nhau
Cột trái là các cation của huyết tương, cột phải là anion; chiều cao mỗi khối là nồng độ của nó. Khối xanh ngọc là ion dương, khối tím là ion âm. Khối đỏ tía là các anion phòng xét nghiệm không đo: protein, phosphat, axit hữu cơ. Chiều cao của nó bằng khoảng trống anion. Ở mEq/L hai cột luôn cao bằng nhau. Chuyển sang mmol/L, canxi và magie thấp đi một nửa và sự cân bằng biến mất.
Một phân tử cho bao nhiêu hiđro
Mỗi ô là một công thức cấu tạo. Màu tím đánh dấu các nguyên tử hiđro mà axit trao cho bazơ; số của chúng là z. Màu hồng đánh dấu oxi. Dưới công thức là số đương lượng trong một mol. Axit xitric có tám nguyên tử hiđro nhưng chỉ cho ba — những nguyên tử trong nhóm COOH.
Một milimol, số đương lượng khác nhau
Trong bình có 25 mL nước và đúng 1 mmol axit, trong buret là bazơ NaOH 0,100 mol/L. Mở khóa: giọt rơi vào bình, con khuấy trộn, điện cực đo pH. Màu xanh ngọc là bazơ và mọi thứ liên quan: mực trong buret, đương lượng đã thêm. Màu tím là axit và các ion hiđro của nó. Màu đỏ tía là chất chỉ thị và các điểm tương đương. Bên phải, màn hình ghi đường cong chuẩn độ. Các nét đứt nằm ở chỗ đã thêm đúng 1, 2 và 3 đương lượng bazơ cho mỗi mol axit. Dưới màn hình có hai thanh: trong bình còn bao nhiêu đương lượng axit và đã thêm bao nhiêu bazơ. Thời gian là thật. Nếu 20 s không chạm vào gì, thí nghiệm sẽ tự chạy.
—
02 · Quy đổi
| {n} | {v} | {note} |
Với ion hóa trị một — Na⁺, K⁺, Cl⁻, HCO₃⁻ — mEq/L và mmol/L như nhau. Với hóa trị hai, mEq/L gấp đôi, hóa trị ba gấp ba. Vì thế khi phiếu xét nghiệm chuyển từ mEq sang mmol, chỉ số canxi, magie và phosphat thay đổi.
Độ cứng của nước cũng tính bằng đương lượng. Độ Đức °dH là 10 mg CaO mỗi lít, độ Pháp °fH là 10 mg CaCO₃. Cả hai đổi qua mEq: 1 mEq/L = 2,8 °dH = 5,0 °fH = 50 mg/L CaCO₃.
03 · Bậc độ lớn
04 · Dụng cụ đo
05 · Quy tắc viết
06 · Các đơn vị lân cận
07 · Phần lịch sử
Đương lượng không thuộc SI và chưa bao giờ thuộc. IUPAC đề nghị chỉ dùng mol và ghi rõ đang đếm gì: n(½Ca²⁺) = 2 mmol nghĩa giống 2 mEq canxi. Cách viết dài hơn nhưng không cần đơn vị riêng, và thấy ngay hạt.
Nguy hiểm lớn nhất của đương lượng: cùng một chất có thể có số đương lượng khác nhau. Axit photphoric với phenolphtalein cho hai ion hiđro, với metyl da cam chỉ cho một. Vì thế trên nhãn dung dịch, cạnh nồng độ đương lượng luôn ghi phản ứng dùng để tính.
Danh mục đại lượng
toàn bộ chỉ mục →Bảy đơn vị cơ sở của SI
Một giọt axit đổi màu nước ép, muối nhuộm màu ngọn lửa, nước đóng băng sau một cú gõ. Bên dưới là mọi trang của Simetrium, theo ngành và theo thứ tự chữ cái.
Mở chỉ mục →