SIMETRIUM .COM 1 Eq = 1 mol / z
非國際單位制 · mol/z
ZH-HANT|36 種語言
Eq 2 EqpH 020 EqEqEqEqEqEq Eq Eq H⁺H⁺ 051015202530 1 Eq2 Eq mL NaOH 0.1 mol/L SYMBOL PLATE 1 Eq = 1 mol / zH₂SO₄ 1 mmol = 2 mEq ISO 80000-9 · n(½H₂SO₄) · mEq
大小寫
Eq:大寫 E 加小寫 q。也常見 eq 和 mEq;德國的方法寫作 val 和 mval。
不要混淆
mEq/L 數當量,mmol/L 數莫耳,mOsm/L 數粒子。對 Na⁺ 三者幾乎相同,對 Ca²⁺ 則不然。
銘牌上正在滴定。滴定管的活塞打開,鹼液一滴滴落進裝著硫酸的燒瓶,攪拌子在轉。燒瓶旁的兩個氫離子一個接一個熄滅,第二個熄滅時溶液變紅:酚酞標出了當量點。螢幕上,pH 突躍畫成一條曲線,下方的標記走到 20 mL——每 1 mmol 酸用去 2 mEq 鹼。
單位檔案 · 化學當量

當量

非國際單位制單位 · 量:當量物質的量,n(1/z X)

美國的血液檢驗報告上寫「K 4.2 mEq/L」,歐洲的寫「K 4.2 mmol/L」。數字相同,因為鉀只帶一個電荷。對鈣則相差一倍:2.5 mmol/L 就是 5 mEq/L。當量數的不是粒子本身,而是它們的作用:能替代多少個氫離子,或者帶多少個電荷。

化學家使用當量遠早於莫耳。酸和鹼按一種能中和另一種多少來比較,溶液的當量濃度由此而來:1 N = 1 Eq/L。IUPAC 早已不推薦這種寫法。但當量留在了醫學、水處理和土壤學中。

記號Eq · 實際中 mEq/L
定義1 Eq = 1 mol / z——與 1 mol H⁺ 反應或攜帶 1 mol 電荷的物質的量
參考值1 mEq Ca²⁺ = 0.5 mmol = 20.04 mg · 1 mEq Na⁺ = 22.99 mg · 1 Eq 攜帶 96 485 C
引入當量——里希特,1792 · 當量濃度溶液——19 世紀 · 不屬於國際單位制
標準ISO 80000-9 · IUPAC Green Book · ISO 6059 · ISO 11260
典型值140 mEq/L——血漿中的 Na⁺ · 5 mEq/L——Ca²⁺ · 546 mEq/L——海水中的 Cl⁻
前往換算 前往滴定
01 · 定義

除以電荷的莫耳

一莫耳鹽酸給出一莫耳氫離子。一莫耳硫酸給出兩莫耳。要中和它們,需要的鹼量不同。當量預先把它們拉平:1 mol HCl 是 1 Eq,1 mol H₂SO₄ 是 2 Eq。

離子也是如此。z 是離子的電荷,或反應中的氫離子數。當量的量等於物質的量乘以 z。溶液中陽離子的當量總和永遠等於陰離子的當量總和:溶液呈電中性。右邊的血液離子圖就建立在這一點上。

n_eq——當量的量,Eq · n——物質的量,mol · z——電荷或反應中 H⁺ 的個數 · M——莫耳質量,g/mol · c——濃度,mol/L · F = 96 485.332 C/mol
交互 · 血漿離子圖

血液中的正負電荷相互平衡

左柱是血漿中的陽離子,右柱是陰離子;每個方塊的高度就是它的濃度。青色方塊是正離子,紫色是負離子。品紅色方塊是實驗室不測的陰離子:蛋白質、磷酸鹽、有機酸。它的高度等於陰離子間隙。用 mEq/L 時,兩根柱子總是一樣高。切換到 mmol/L,鈣和鎂就矮了一半,平衡消失。

左:陽離子, 右:陰離子,
陽離子
Na⁺ + K⁺ + Ca²⁺ + Mg²⁺
陰離子
含未測定的
陰離子間隙
Na⁺ − Cl⁻ − HCO₃⁻

化學式 · 本頁的反應每 1 mol 的當量
蜂巢 · 燒瓶裡的酸

一個分子能給出多少氫

每個格子裡是一個結構式。紫色標出的是酸交給鹼的氫原子,它們的數目就是 z。粉色標出的是氧。式子下方寫著一莫耳中有多少當量。檸檬酸有八個氫原子,卻只給出三個——羧基 COOH 上的那三個。

S OOOO HH H₂SO₄z = 2 · 2 Eq/mol ClH HClz = 1 · 1 Eq/mol P OOOO HHH H₃PO₄z = 3 · 可見 2 Na⁺OH⁻ NaOH1 Eq/mol 鹼 HHHOH C₆H₈O₇z = 3 · 3 COOH Ca²⁺1 mmol 40.08 mg= 2 mEq Al³⁺1 mmol 26.98 mg= 3 mEq
上方與中間:燒瓶裡的酸下方:mEq 多於 mmol 的離子
交互 · 用鹼滴定

一毫莫耳,當量數各不相同

燒瓶裡有 25 mL 水和正好 1 mmol 酸,滴定管裡是 0.100 mol/L 的 NaOH 鹼液。打開活塞:液滴落進燒瓶,攪拌子攪匀,電極測 pH。青色表示鹼以及與鹼有關的一切:滴定管液面、加入的當量。紫色是酸和它的氫離子。品紅是指示劑和當量點。右邊的螢幕記錄滴定曲線,虛線位於每莫耳酸恰好加入 1、2、3 當量鹼的地方。螢幕下有兩條:燒瓶裡還有多少當量的酸,已經加了多少鹼。時間是真實的。20 s 不操作,實驗會自動開始。

左:控制台,鹼和酸的當量右:pH 隨鹼體積的變化,mL · mEq 條
燒瓶中的酸,1 mmol
指示燈
操作
滴定管活塞關閉
最左是關閉,最右是全開,可到 1 mL/s。低於 0.3 mL/s 時鹼液一滴滴地下,更快就成細流。接近 pH 突躍時,最好關上活塞,一滴一滴地加。
已加入的鹼
—
—
溶液的 pH
—
—
酸的當量
—
—
滴定管流出的體積
—
—

—

圖表 · 曲線、各形態分數與莫耳對當量

02 · 換算
離子
以毫當量每公升計

對一價離子——Na⁺、K⁺、Cl⁻、HCO₃⁻——mEq/L 與 mmol/L 相同。二價離子的 mEq/L 是兩倍,三價是三倍。所以檢驗報告從 mEq 換成 mmol 時,只有鈣、鎂、磷酸鹽的數字會變。

水的硬度也按當量計。德國度 °dH 是每公升 10 mg CaO,法國度 °fH 是每公升 10 mg CaCO₃。兩者都經 mEq 換算:1 mEq/L = 2.8 °dH = 5.0 °fH = 50 mg/L CaCO₃。

03 · 數量級
當量濃度從 1 µEq/L 到 40 Eq/L,對數刻度

04 · 測量儀器
滴定管與指示劑
從滴定管一滴滴地加鹼,直到指示劑變色。刻度上的體積乘以濃度,就是樣品的當量。精度是一滴,約 0.05 mL。
8.72
自動滴定儀
活塞式滴定管按微升加入滴定劑,電極記錄 pH。儀器自己找出曲線的拐點並計算當量。按 ISO 9963 測定水的鹼度、葡萄酒的酸度,就是這樣滴定的。
Na 140K 4.2Cl 103
電解質分析儀
離子選擇電極各自感應自己的離子:鈉、鉀、氯。儀器顯示 mmol/L 或 mEq/L——由實驗室選擇。醫生用同樣的數字算出陰離子間隙。
Ca²⁺ → 2Na⁺
離子交換柱
柱中的樹脂吸著鈉離子,用它們去換水裡的鈣:一個 Ca²⁺ 換兩個 Na⁺。樹脂的交換容量以每公升 Eq 表示。土壤的陽離子交換量也這樣測,單位是 cmol(+)/kg。
05 · 書寫規則
正確
Ca²⁺ 2.5 mmol/L = 5.0 mEq/L ——注明離子
c(½H₂SO₄) = 0.1 mol/L ——IUPAC 寫法,代替 0.1 N
Na⁺ 140 mEq/L ——對一價離子與 mmol/L 相同
CEC 18 cmol(+)/kg ——土壤學中的電荷當量
錯誤
Ca 5 mmol/L ——如果本意是當量,就差了一倍
1 N H₂SO₄ = 1 M H₂SO₄ ——實際是 0.5 mol/L
«3 Eq H₃PO₄» 未注明反應——滴定到酚酞時是兩個
mEq/kg 而不是 mEq/L ——兩個不同的量;在血漿中相差 7 %
06 · 相鄰單位
07 · 歷史部分
夾子 · 1855
莫爾滴定管
計量學札記

當量不屬於國際單位制,過去也從未屬於。IUPAC 建議只用莫耳,並注明數的是什麼:n(½Ca²⁺) = 2 mmol 與 2 mEq 鈣意思相同。寫法長一些,但不需要單獨的單位,粒子也一目了然。

當量最大的隱患是:同一種物質可以有不同的當量數。磷酸用酚酞時給出兩個氫離子,用甲基橙時只給一個。所以溶液標簽上在當量濃度旁邊,總要寫明它是按哪個反應算的。

Ca²⁺Na⁺Na⁺2 Eq = 2 Eq
電荷天平
量的目錄
完整目錄 →
基礎 · 7 個單位

國際單位制的七個基本單位

目錄實驗室:一杯紫甘藍汁、一個燃燒器、冷板上的一杯水和一組齒輪
目錄 · 所有量都在一頁
目錄入口處的實驗室

一滴酸改變果汁的顏色,鹽為火焰染色,水被輕敲一下就結冰。下面是 Simetrium 的全部頁面,按學科和字母順序排列。

開啟目錄 →
08 · 你的語言
每個連結都指向真實的語言頁面

用你的語言閱讀

已翻譯並校對初稿翻譯待譯