La quantité de substance, mol, masse molaire et volume molaire

Sections: Chimie

Leçon 1.

Objet: quantité de substance. Môle

La chimie est la science des substances. Et comment mesurer les substances? Dans quelles unités? Dans les molécules qui composent la substance, mais c'est très difficile à faire. En grammes, kilogrammes ou milligrammes, mais ils mesurent la masse. Mais que se passe-t-il si nous combinons la masse mesurée sur la balance et le nombre de molécules de la substance, est-il possible?

a) H-hydrogène

1 a.e.m = 1,66 * 10-24 g

Prendre 1 g d'hydrogène et calculer le nombre d'atomes d'hydrogène dans cette masse (suggérer aux élèves de le faire à l'aide d'une calculatrice).

Nn= 1 g / (1,66 * 10 -24) g = 6,02 * 10 23

b) O-oxygène

ETà propos= 16 a.e.m = 16 * 1,67 * 10-24 g

No= 16 g / (16 * 1,66 * 10 -24) g = 6,02 * 10 23

c) C-carbone

ETavec= 12 a.e.m = 12 * 1,67 * 10-24 g

Nc= 12 g / (12 * 1,66 * 10 -24) g = 6,02 * 10 23

Nous concluons: si nous prenons une telle masse d'une substance qui est égale à la masse atomique en taille, mais prise en grammes, alors il y aura toujours (pour toute substance) 6,02 * 10 23 atomes de cette substance.

= 18 g / (18 * 1,66 * 10 -24) g = 6,02 * 10 23 molécules d'eau, etc..

Net = 6,02 * 10 23 - nombre ou constante Avogadro.

Papillon - la quantité de substance qui contient 6,02 * 10 23 molécules, atomes ou ions, c.-à-d. unités structurelles.

Il y a des moles de molécules, des moles d'atomes, des moles d'ions.

n est le nombre de moles, (le nombre de moles est souvent désigné par - nu),
N est le nombre d'atomes ou de molécules,
Net = Constante d'Avogadro.

Kmol = 10 3 mol, mmol = 10 -3 mol.

Montrez le portrait d'Amedeo Avogadro sur une installation multimédia et parlez-en brièvement, ou demandez à l'élève de préparer un court rapport sur la vie d'un scientifique.

Leçon 2.

Thème «Masse molaire de substance»

Quelle est la masse de 1 mole de substance égale à? (Les élèves peuvent souvent tirer eux-mêmes des conclusions.)

La masse d'une mole d'une substance est égale à son poids moléculaire, mais exprimée en grammes. La masse d'une mole d'une substance s'appelle la masse molaire et est notée - M.

Formules

M est la masse molaire,
n est le nombre de moles,
m - masse de substance.

La masse d'une mole est mesurée en g / mol, la masse de kmol est mesurée en kg / kmol, la masse de mmol est mesurée en mg / mol.

Remplissez le tableau (les tableaux sont distribués).

Substance

Nombre de molécules
N = Nunen

Masse molaire
M =
(calculé selon PSE)

Nombre de taupes
n () =

Masse de substance
m = M n

5 mol

980g

12.04 * 10 26

Lecon 3.

Objet: Volume molaire de gaz

Résolvons le problème. Déterminer le volume d'eau, dont la masse dans des conditions normales est de 180 g.

Donné:

Ceux. nous considérons le volume des corps liquides et solides par la densité.

Mais, lors du calcul du volume de gaz, il n'est pas nécessaire de connaître la densité. Pourquoi?

Le scientifique italien Avogadro a déterminé que des volumes égaux de gaz différents dans les mêmes conditions (pression, température) contiennent le même nombre de molécules - cette déclaration est appelée la loi d'Avogadro.

Ceux. si, dans des conditions égales, V (H2) = V (O2), puis n (H2) = n (O2), et vice versa si, dans des conditions égales, n (H2) = n (O2), alors les volumes de ces gaz seront les mêmes. Une taupe d'une substance contient toujours le même nombre de molécules 6.02 * 10 23.

Nous concluons - dans les mêmes conditions, les moles de gaz devraient occuper le même volume.

Dans des conditions normales (t = 0, P = 101,3 kPa. Ou 760 mm Hg), les moles de tous les gaz occupent le même volume. Ce volume est appelé molaire..

Vm= 22,4 l / mol

1 kmol prend un volume de -22,4 m 3 / kmol, 1 mmol prend un volume de -22,4 ml / mmol.

Exemple 1. (Résolu sur le tableau):

m (H2O) = 180gV (H2O) = 180 ml

n (H2) = 10 moles
V (h2)-?

Donné:Décision:

Exemple 2. (Vous pouvez proposer aux élèves de résoudre):

Invitez les élèves à remplir une feuille de calcul.

Substance

Nombre de molécules
N = n Nune

Masse de substance
m = M n

Nombre de taupes
n =

Masse molaire
M =
(peut être déterminé par PSE)

Le volume
V = vm n

Glucose

Le glucose est une source importante de glucides présents dans le sang périphérique. L'oxydation du glucose est une source importante d'énergie cellulaire dans le corps. Le glucose, qui est ingéré avec de la nourriture, est converti en glycogène, qui est stocké dans le foie, ou en acides gras, qui sont stockés dans le tissu adipeux. La concentration de glucose dans le sang est étroitement contrôlée par de nombreuses hormones, dont les plus importantes sont les hormones pancréatiques.

Un moyen rapide et précis de contrôler la glycémie à jeun contraste fortement avec une augmentation rapide de la glycémie lors de la digestion des glucides. Une diminution de la glycémie à un niveau critique (environ 2,5 mmol) entraîne un dysfonctionnement du système nerveux central. Cela se manifeste sous forme d'hypoglycémie et se caractérise par une faiblesse musculaire, une mauvaise coordination des mouvements, une confusion. Une nouvelle diminution de la glycémie entraîne un coma hypoglycémique. Les valeurs de glycémie sont incohérentes et dépendent de l'activité musculaire et des intervalles entre les repas. Ces fluctuations augmentent encore plus lorsque la glycémie est perturbée, ce qui est typique de certaines conditions pathologiques lorsque la glycémie peut être augmentée (hyperglycémie) ou diminuée (hypoglycémie).

La cause la plus courante de hyperglycémie est le diabète sucré résultant d'une sécrétion insuffisante d'insuline ou de son activité. Cette maladie se caractérise par une augmentation de la glycémie à tel point qu'elle dépasse le seuil rénal et que du sucre apparaît dans l'urine (glucosurie). Plusieurs facteurs secondaires contribuent également à une augmentation de la glycémie. Ces facteurs comprennent la pancréatite, la dysfonction thyroïdienne, l'insuffisance rénale et les maladies du foie..

Moins fréquent hypoglycémie. Un certain nombre de facteurs peuvent entraîner une diminution de la glycémie, comme l'insulinome, l'hypopituitarisme ou l'hypoglycémie causée par l'insuline. L'hypoglycémie survient dans plusieurs conditions pathologiques, y compris le syndrome d'insuffisance respiratoire sévère chez les nouveau-nés, la toxicose des femmes enceintes, le déficit enzymatique congénital, le syndrome de Raya, la fonction hépatique altérée, les tumeurs pancréatiques productrices d'insuline (insulinomes), les anticorps anti-insuline, les tumeurs non pancréatiques, la septicémie, l'insuffisance rénale chronique consommation d'alcool.

La mesure de la glycémie est utilisée pour dépister la détection du diabète sucré, pour l'hypoglycémie présumée, pour surveiller le traitement du diabète sucré et pour évaluer le métabolisme des glucides, par exemple, dans l'hépatite aiguë chez les femmes enceintes atteintes de diabète, dans la pancréatite aiguë et la maladie d'Addison.

La mesure de la glycémie est utilisée pour détecter le diabète, la glycosurie, la fonction rénale altérée et pour traiter les patients diabétiques.

La mesure du glucose dans le liquide céphalorachidien est utilisée pour détecter la méningite, les tumeurs des méninges et d'autres troubles neurologiques. Le glucose dans le liquide céphalorachidien peut être faible ou ne pas être détecté du tout chez les patients atteints de méningite aiguë bactérienne, cryptococcique, tubulaire ou carcinomateuse, ainsi que d'abcès cérébral. Cela peut être dû à une absorption élevée de glucose par les leucocytes ou d'autres cellules à métabolisation rapide. Avec la méningite et l'encéphalite virales infectieuses, les taux de glucose sont généralement normaux..

Sérum / plasma (à jeun)

Donné:Décision:
Adultes4,11-5,89 mmol / L74-106 mg / dl
60 à 90 ans4,56-6,38 mmol / L82-115 mg / dl
> 90 ans4,16‐6,72 mmol / L75-121 mg / dl
Les enfants3,33-5,55 mmol / l60-100 mg / dl
Nourrissons (1 jour)2,22-3,33 mmol / L40-60 mg / dl
Nouveau-nés (> 1 jour)2,78-4,44 mmol / L50 à 80 mg / dl

Les valeurs limites suivantes sont généralement acceptées pour le diagnostic du diabète:


a) glucose plasmatique dans une étude aléatoire: ≥ 11,1 mmol / l
(b) glucose plasmatique à jeun: ≥ 7,0 mmol / L ou
(c) 2 heures après la prise de glucose pendant le test de tolérance au glucose: ≥ 11,1 mmol / L.

Si l'un de ces critères est identifié, les résultats doivent être confirmés en répétant l'étude le lendemain s'il n'y a pas d'hyperglycémie confirmée, accompagnée d'une décompensation métabolique aiguë.

Le sang total

Adultes3,6‐5,3 mmol / L65‐95 mg / dl

Les niveaux d'hématocrite peuvent affecter la différence entre le glucose plasmatique et les niveaux de sang total en raison de faibles valeurs de glucose sanguin par rapport aux concentrations plasmatiques. Des niveaux élevés d'hématocrite augmentent la glycémie plasmatique par rapport aux niveaux de sang total..

Calculatrice de conversion

Cette calculatrice vous permet de traduire l'activité biologique d'une substance de valeurs existantes à d'autres valeurs nécessaires. Cela peut vous aider à des fins personnelles ou, si vous êtes lié à la médecine, puis également pour les travailleurs. La calculatrice est remarquable pour sa précision et sa vitesse..
Avec son aide, vous pouvez traduire les proportions:

  • les hormones;
  • vaccins;
  • composants sanguins;
  • vitamines;
  • substances biologiquement actives.

Comment utiliser la calculatrice:

  • vous devez entrer une valeur dans les champs unité ou unité alternative;
  • le calcul s'effectue sans appuyer sur un bouton, la calculatrice affiche automatiquement le résultat;
  • notez le résultat à l'endroit dont vous avez besoin ou souvenez-vous-en.

1 mmol combien de mg

Papillon, masse molaire

Les plus petites particules sont impliquées dans les processus chimiques - molécules, atomes, ions, électrons. Le nombre de ces particules, même dans une petite partie de la substance, est très important. Par conséquent, afin d'éviter les opérations mathématiques avec de grands nombres, une unité spéciale est utilisée pour caractériser la quantité de substance impliquée dans la réaction chimique - la taupe.

Une taupe est une telle quantité de substance qui contient un certain nombre de particules (molécules, atomes, ions) égal à la constante d'Avogadro

Avogadro N permanentUNE est défini comme le nombre d'atomes contenus dans 12 g de l'isotope 12 C:

Ainsi, 1 mole de toute substance contient 6,02 • 10 23 particules de cette substance.

1 mole d'oxygène contient 6,02 • 10 23 molécules O2.

1 mole d'acide sulfurique contient 6,02 • 10 23 molécules d'H 2 SO 4.

1 mole de fer contient 6,02 • 10 23 atomes de Fe.

1 mole de soufre contient 6,02 • 10 23 atomes S.

2 moles de soufre contiennent 12,04 • 10 23 atomes S.

0,5 mole de soufre contient 3,01 • 10 23 atomes S.

Sur cette base, toute quantité de substance peut être exprimée par un certain nombre de moles ν (nude). Par exemple, un échantillon d'une substance contient 12,04 • 10 23 molécules. Par conséquent, la quantité de substance dans cet échantillon est:

où N est le nombre de particules d'une substance donnée;
N a - le nombre de particules contenant 1 mole de substance (constante d'Avogadro).

La masse molaire d'une substance (M) est la masse que possède 1 mol d'une substance donnée..
Cette valeur, égale au rapport de la masse m de la substance sur la quantité de la substance ν, a une dimension de kg / mol ou g / mol. La masse molaire, exprimée en g / mol, est numériquement égale à la masse moléculaire relative relative Mr (pour les substances de structure atomique - masse atomique relative Ar).
Par exemple, la masse molaire du méthane CH4 défini comme suit:

M (CH4) = 16 g / mol, soit 16 g CH4 contiennent 6,02 • 10 23 molécules.

La masse molaire d'une substance peut être calculée si sa masse m et sa quantité (nombre de moles) ν sont connues, par la formule:

En conséquence, connaissant la masse et la masse molaire d'une substance, nous pouvons calculer le nombre de ses moles:

ou trouver la masse d'une substance par le nombre de moles et la masse molaire:

Il convient de noter que la valeur de la masse molaire d'une substance est déterminée par sa composition qualitative et quantitative, c'est-à-dire dépend de Mr et Ar. Par conséquent, différentes substances avec le même nombre de moles ont des masses différentes m.

Exemple
Calculer les masses de méthane CH4 et l'éthane C2H6, pris dans la quantité de ν = 2 mol de chaque.

Décision
Masse molaire de méthane M (CH4) est égal à 16 g / mol;
masse molaire d'éthane M (C2N6) = 2 • 12 + 6 = 30 g / mol.
D'ici:

Ainsi, une taupe est une partie d'une substance contenant le même nombre de particules, mais ayant une masse différente pour différentes substances, car les particules de matière (atomes et molécules) ne sont pas identiques en masse.

Le calcul de ν est utilisé dans presque tous les problèmes de calcul.

Exemples de résolution de problèmes

Numéro de tâche 1. Calculez la masse (g) de fer prise par la quantité de substance

Étant donné: ν (Fe) = 0,5 mol

M (Fe) = Ar (Fe) = 56 g / mol (du système périodique)

m (Fe) = 56 g / mol; 0,5 mol = 28 g

Réponse: m (Fe) = 28 g

Numéro de tâche 2. Calculer la masse (g) 12.04 · 10 23 molécules d'oxyde de calcium Ca O?

Donné: N (CaO) = 12,04 * 10 23 molécules

m = M · ν, ν = N / Nune,

par conséquent, la formule de calcul

M (CaO) = Ar (Ca) + Ar (O) = 40 + 16 = 56 g / mol

m = 56 g / mol · (12.04 * 10 23 /6.02 · 10 23 1 / mol) = 112 g

La concentration des solutions. Méthodes d'expression de la concentration des solutions.

La concentration de la solution peut être exprimée à la fois en unités sans dimension (fractions, pourcentage) et en quantités dimensionnelles (fractions massiques, molarité, titres, fractions molaires).

La concentration est la composition quantitative du soluté (en unités spécifiques) par unité de volume ou de masse. La substance dissoute était désignée X et le solvant était S. Le plus souvent, j'utilise le concept de molarité (concentration molaire) et de fraction molaire.

Méthodes d'expression de la concentration des solutions.

1. La fraction massique (ou pourcentage de concentration d'une substance) est le rapport de la masse de la substance dissoute m à la masse totale de la solution. Pour une solution binaire composée d'un soluté et d'un solvant:

ω est la fraction massique de soluté;

mà va - masse de soluté;

Fraction massique exprimée en fractions d'une unité ou en pourcentage.

2. La concentration molaire ou molarité est le nombre de moles de soluté dans un litre de solution V:

C est la concentration molaire de la substance dissoute, mol / l (la désignation M est également possible, par exemple, 0,2 M HCl);

n est la quantité de soluté, mol;

V est le volume de solution, l.

Une solution est appelée molaire ou unimolaire, si 1 mole d'une substance est dissoute dans 1 litre d'une solution, décimolaire - 0,1 mole d'une substance est dissoute, centimolaire - 0,01 mole d'une substance est dissoute, millimolaire - 0,001 mole d'une substance est dissoute.

3. La concentration molaire (molalité) de la solution C (x) indique le nombre de moles n de soluté dans 1 kg de solvant m:

C (x) - molalité, mol / kg;

n est la quantité de soluté, mol;

4. Titre - le contenu de la substance en grammes dans 1 ml de solution:

T est le titre de la substance dissoute, g / ml;

mà va - masse de soluté, g;

5. La fraction molaire de la substance dissoute est une quantité sans dimension égale au rapport entre la quantité de substance dissoute n et la quantité totale de substances dans la solution:

N est la fraction molaire de la substance dissoute;

n est la quantité de soluté, mol;

nà la - quantité de substance solvant, mol.

La quantité de fractions molaires doit être de 1:

Parfois, lors de la résolution de problèmes, il est nécessaire de passer d'une unité d'expression à une autre:

ω (X) - fraction massique de soluté, en%;

M (X) est la masse molaire de la substance dissoute;

ρ = m / (1000V) est la densité de la solution. 6. Concentration normale de solutions (normalité ou concentration molaire d'équivalent) - le nombre d'équivalents grammes d'une substance donnée dans un litre de solution.

Gram équivalent d'une substance - le nombre de grammes d'une substance numériquement égal à son équivalent.

L'équivalent est une unité conventionnelle équivalente à un ion hydrogène dans les réactions acide-base ou à un électron dans les réactions redox.

Pour enregistrer la concentration de ces solutions, les abréviations n ou N. sont utilisées. Par exemple, une solution contenant 0,1 mol-eq / L est appelée décinormale et est enregistrée comme 0,1 n.

AVECN - concentration normale, mol-eq / l;

z est le nombre d'équivalence;

La solubilité de la substance S est la masse maximale d'une substance qui peut se dissoudre dans 100 g de solvant:

Coefficient de solubilité - rapport de la masse de la substance formant une solution saturée à une température spécifique à la masse du solvant:

Tableau de conversion

Conversion millimol par litre [mmol / l] en mol par litre [mol / l]

Coins en architecture et en art

Détails de la concentration molaire

informations générales

La concentration de la solution peut être mesurée de différentes manières, par exemple, comme le rapport de la masse du soluté au volume total de la solution. Dans cet article, nous considérerons la concentration molaire, qui est mesurée comme le rapport entre la quantité de substance en moles et le volume total de la solution. Dans notre cas, une substance est une substance soluble et nous mesurons le volume de la solution entière, même si d'autres substances y sont dissoutes. La quantité de substance est le nombre de composants élémentaires, tels que les atomes ou les molécules d'une substance. Étant donné que même dans une petite quantité d'une substance, il existe généralement un grand nombre de composants élémentaires, des unités spéciales, des papillons de nuit sont utilisés pour mesurer la quantité de substance. Une mole est égale au nombre d'atomes dans 12 g de carbone 12, c'est-à-dire qu'elle est d'environ 6 × 10²³ atomes.

Il est pratique d'utiliser des papillons de nuit si nous travaillons avec une quantité d'une substance si petite que sa quantité peut facilement être mesurée par des appareils domestiques ou industriels. Sinon, vous devrez travailler avec de très grands nombres, ce qui n'est pas pratique, ou avec un poids ou un volume très petit, qui sont difficiles à trouver sans équipement de laboratoire spécialisé. Le plus souvent, les atomes sont utilisés lorsque vous travaillez avec des taupes, bien qu'il soit possible d'utiliser d'autres particules, telles que des molécules ou des électrons. Il ne faut pas oublier que si des non-atomes sont utilisés, cela doit être indiqué. Parfois, la concentration molaire est également appelée molarité..

La molarité ne doit pas être confondue avec la molalité. Contrairement à la molarité, la molalité est le rapport de la quantité de substance soluble à la masse de solvant et non à la masse de la solution entière. Lorsque le solvant est de l'eau et que la quantité de substance soluble est faible par rapport à la quantité d'eau, la molarité et la molalité sont similaires en valeur, mais dans d'autres cas, elles diffèrent généralement.

Facteurs affectant la concentration molaire

La concentration molaire dépend de la température, bien que cette dépendance soit plus forte pour certaines et plus faible pour d'autres solutions, selon les substances qui y sont dissoutes. Certains solvants se dilatent avec l'augmentation de la température. Dans ce cas, si les substances dissoutes dans ces solvants ne se dilatent pas avec le solvant, la concentration molaire de la solution entière diminue. D'autre part, dans certains cas, avec l'augmentation de la température, le solvant s'évapore et la quantité de substance soluble ne change pas - dans ce cas, la concentration de la solution augmentera. Parfois, le contraire se produit. Parfois, un changement de température affecte la façon dont une substance soluble se dissout. Par exemple, une partie ou la totalité de la substance soluble cesse de se dissoudre et la concentration de la solution diminue.

Unités

La concentration molaire est mesurée en moles par unité de volume, par exemple en moles par litre ou en moles par mètre cube. Les papillons par mètre cube est une unité SI. La molarité peut également être mesurée à l'aide d'autres unités de volume..

Comment trouver la concentration molaire

Pour trouver la concentration molaire, vous devez connaître la quantité et le volume de la substance. La quantité d'une substance peut être calculée en utilisant la formule chimique de cette substance et des informations sur la masse totale de cette substance en solution. Autrement dit, pour connaître la quantité de solution en moles, nous découvrons la masse atomique de chaque atome dans la solution à partir du tableau périodique, puis nous divisons la masse totale de la substance par la masse atomique totale des atomes dans la molécule. Avant d'ajouter la masse atomique, vous devez vous assurer que nous avons multiplié la masse de chaque atome par le nombre d'atomes dans la molécule que nous considérons.

Vous pouvez effectuer des calculs dans l'ordre inverse. Si la concentration molaire de la solution et la formule de la substance soluble sont connues, vous pouvez connaître la quantité de solvant dans la solution, en moles et en grammes.

Exemples

Trouvez la molarité de la solution de 20 litres d'eau et 3 cuillères à soupe de soda. Dans une cuillère à soupe - environ 17 grammes, et dans trois - 51 grammes. La soude est du bicarbonate de sodium, dont la formule est NaHCO₃. Dans cet exemple, nous allons utiliser des atomes pour calculer la molarité, nous trouvons donc la masse atomique des constituants sodium (Na), hydrogène (H), carbone (C) et oxygène (O).

Na: 22.989769
H: 1,00794
C: 12.0107
O: 15.9994

Puisque l'oxygène dans la formule est O₃, il est nécessaire de multiplier la masse atomique d'oxygène par 3. Nous obtenons 47,9982. Ajoutez maintenant la masse de tous les atomes et obtenez 84.006609. La masse atomique est indiquée dans le tableau périodique en unités de masse atomique, ou a. E. m. Nos calculs sont également dans ces unités. Un a. E. m. Est égal à la masse d'une mole de substance en grammes. Autrement dit, dans notre exemple, la masse d'une mole de NaHCO₃ est de 84,006609 grammes. Dans notre tâche - 51 grammes de soude. On retrouve la masse molaire en divisant 51 grammes par la masse d'une mole, soit 84 grammes, et on obtient 0,6 mol.

Il s'avère que notre solution est de 0,6 mole de soude dissoute dans 20 litres d'eau. Divisez cette quantité de soude par le volume total de la solution, soit 0,6 mol / 20 L = 0,03 mol / L. Comme une grande quantité de solvant et une petite quantité de substance soluble ont été utilisées dans la solution, sa concentration est faible.

Prenons un autre exemple. Trouvez la concentration molaire d'un morceau de sucre dans une tasse de thé. Le sucre de table se compose de saccharose. On trouve tout d'abord le poids d'une mole de saccharose, dont la formule est C₁₂H₂₂O₁₁. En utilisant le tableau périodique, nous trouvons les masses atomiques et déterminons la masse d'une mole de saccharose: 12 × 12 + 22 × 1 + 11 × 16 = 342 grammes. Dans un cube de sucre 4 grammes, ce qui nous donne 4/342 = 0,01 mole. Il y a environ 237 millilitres de thé dans une tasse, ce qui signifie que la concentration de sucre dans une tasse de thé est de 0,01 mole / 237 millilitres × 1000 (pour convertir les millilitres en litres) = 0,049 mole par litre.

Application

La concentration molaire est largement utilisée dans les calculs liés aux réactions chimiques. La section de la chimie dans laquelle les rapports entre les substances dans les réactions chimiques sont calculées et fonctionnent souvent avec des taupes est appelée stoechiométrie. La concentration molaire peut être trouvée par la formule chimique du produit final, qui devient alors une substance soluble, comme dans l'exemple avec une solution de soude, mais vous pouvez aussi d'abord trouver cette substance par les formules de la réaction chimique au cours de laquelle elle est formée. Pour ce faire, vous devez connaître les formules des substances impliquées dans cette réaction chimique. Après avoir résolu l'équation de la réaction chimique, nous trouvons la formule de la molécule du soluté, puis nous trouvons la masse de la molécule et la concentration molaire en utilisant le tableau périodique, comme dans les exemples ci-dessus. Bien sûr, il est possible d'effectuer des calculs dans l'ordre inverse en utilisant des informations sur la concentration molaire d'une substance.

Prenons un exemple simple. Cette fois, mélangez du soda avec du vinaigre pour voir une réaction chimique intéressante. Le vinaigre et le soda sont faciles à trouver - vous les avez probablement dans votre cuisine. Comme mentionné ci-dessus, la formule de la soude est NaHCO₃. Le vinaigre n'est pas une substance pure, mais une solution à 5% d'acide acétique dans l'eau. La formule de l'acide acétique est CH₃COOH. La concentration d'acide acétique dans le vinaigre peut être supérieure ou inférieure à 5%, selon le fabricant et le pays de fabrication, car la concentration de vinaigre dans les différents pays est différente. Dans cette expérience, vous ne pouvez pas vous soucier des réactions chimiques de l'eau avec d'autres substances, car l'eau ne réagit pas avec la soude. Seul le volume d'eau est important pour nous, lorsque plus tard nous calculerons la concentration de la solution.

Premièrement, nous résolvons l'équation de la réaction chimique entre la soude et l'acide acétique:

NaHCO₃ + CH₃COOH → NaC₂H₃O₂ + H₂CO₃

Le produit de la réaction est H₂CO₃, une substance qui, en raison de sa faible stabilité, réagit à nouveau.

À la suite de la réaction, nous obtenons de l'eau (H₂O), du dioxyde de carbone (CO₂) et de l'acétate de sodium (NaC₂H₃O₂). Nous mélangeons l'acétate de sodium obtenu avec de l'eau et trouvons la concentration molaire de cette solution, tout comme auparavant nous avons trouvé la concentration de sucre dans le thé et la concentration de soude dans l'eau. Lors du calcul du volume d'eau, il est nécessaire de prendre en compte l'eau dans laquelle l'acide acétique est dissous. L'acétate de sodium est une substance intéressante. Il est utilisé dans les coussinets chauffants chimiques, tels que les chauffe-mains..

En utilisant la stoechiométrie pour calculer la quantité de substances entrant dans une réaction chimique, ou de produits de réaction, pour laquelle nous trouverons plus tard la concentration molaire, il convient de noter que seule une quantité limitée d'une substance peut réagir avec d'autres substances. Cela affecte également la quantité de produit final. Si la concentration molaire est connue, alors, au contraire, il est possible de déterminer la quantité de produits de départ par la méthode de calcul inverse. Cette méthode est souvent utilisée dans la pratique lors du calcul des réactions chimiques..

Lorsque vous utilisez des recettes, que ce soit en cuisine, dans la fabrication de médicaments ou dans la création de l'environnement idéal pour les poissons d'aquarium, vous devez connaître la concentration. Dans la vie quotidienne, le plus souvent, il est plus pratique d'utiliser des grammes, mais en pharmacie et en chimie, ils utilisent souvent la concentration molaire.

Dans l'industrie pharmaceutique

Lors de la création de médicaments, la concentration molaire est très importante, car elle dépend de la façon dont le médicament affecte le corps. Si la concentration est trop élevée, les médicaments peuvent même être mortels. En revanche, si la concentration est trop faible, le médicament est inefficace. De plus, la concentration est importante dans l'échange de fluides à travers les membranes cellulaires du corps. Lors de la détermination de la concentration du liquide, qui doit soit passer, soit inversement ne pas traverser les membranes, soit la concentration molaire est utilisée, soit la concentration osmotique est trouvée avec elle. La concentration osmotique est utilisée plus souvent que la concentration molaire. Si la concentration d'une substance, telle qu'un médicament, est plus élevée d'un côté de la membrane, par rapport à la concentration de l'autre côté de la membrane, par exemple à l'intérieur de l'œil, alors une solution plus concentrée se déplacera à travers la membrane là où la concentration est moindre. Un tel écoulement d'une solution à travers une membrane est souvent problématique. Par exemple, si le fluide se déplace à l'intérieur de la cellule, par exemple, dans une cellule sanguine, il est possible qu'en raison de ce débordement de fluide, la membrane soit endommagée et éclate. La fuite de fluide de la cellule est également problématique, car cela affectera les performances de la cellule. Il est souhaitable d'empêcher tout écoulement induit par un fluide à travers la membrane depuis la cellule ou vers la cellule et, à cette fin, ils essaient de rendre la concentration du médicament similaire à la concentration de fluide dans le corps, par exemple dans le sang..

Il convient de noter que dans certains cas, les concentrations molaires et osmotiques sont égales, mais ce n'est pas toujours le cas. Cela dépend de la décomposition de la substance dissoute dans l'eau en ions lors de la dissociation électrolytique. Lors du calcul de la concentration osmotique, les particules sont généralement prises en compte, tandis que lors du calcul de la concentration molaire, seules certaines particules, par exemple les molécules, sont prises en compte. Par conséquent, si, par exemple, nous travaillons avec des molécules, mais que la substance se désintègre en ions, alors les molécules seront inférieures au nombre total de particules (y compris les molécules et les ions), et donc la concentration molaire sera inférieure à celle osmotique. Pour convertir la concentration molaire en osmotique, vous devez connaître les propriétés physiques de la solution.

Dans la fabrication des médicaments, les pharmaciens prennent également en compte la tonicité de la solution. La tonicité est une propriété d'une solution qui dépend de la concentration. Contrairement à la concentration osmotique, la tonicité est la concentration de substances que la membrane ne permet pas. Le processus d'osmose amène les solutions de concentration plus élevée à se déplacer vers des solutions de concentration plus faible, mais si la membrane empêche ce mouvement sans laisser passer la solution à travers elle, alors la pression monte sur la membrane. Cette pression est généralement problématique. Si le médicament est destiné à pénétrer le sang ou un autre fluide dans le corps, il est nécessaire d'équilibrer la tonalité de ce médicament avec la tonalité du fluide dans le corps afin d'éviter la pression osmotique sur les membranes du corps..

Pour équilibrer la tonicité, les médicaments sont souvent dissous dans une solution isotonique. Une solution isotonique est une solution de sel de table (NaCL) dans de l'eau avec une concentration qui vous permet d'équilibrer la tonicité du fluide dans le corps et la tonicité du mélange de cette solution et du médicament. En règle générale, la solution isotonique est stockée dans des récipients stériles et perfusée par voie intraveineuse. Parfois, il est utilisé sous forme pure, et parfois en mélange avec des médicaments.

1 mmol combien de mg

Réponses dans ce fil: 4

[Réponse sur le sujet]

AuteurObjet: Conversion de la concentration de mmol / L en mg / kg
313
Utilisateur
Classement: 2

06/04/2011 // 22:24:37 Dans un extrait aqueux du sol, la concentration des métaux en mmol / l a été déterminée, veuillez aider à convertir de mmol / l en mg / kg.
poids du sol 400g., volume d'extraction 100 ml, С Cu 0,36 mmol / l
Annoncez sur ANCHEM.RU
Administration
Classement: 246
La publicité
Stepanishchev M
Membre VIP
Classement: 3060


06/04/2011 // 23:36:44 Trouvez les réponses aux questions:

1. Quelle partie contient 100 ml d'un litre? (1 l = 1000 ml)
2. Quelle quantité de cuivre en moles et mmoles est contenue dans 100 ml d'extrait à une concentration donnée de 0,36 mmol / l? (1 mol = 1000 mmol)
3. Quelle sera sa teneur en grammes et milligrammes, étant donné que la masse molaire du cuivre est de 63,55 g / mol? (1 g = 1000 mg)
4. La masse de cuivre trouvée à l'article 3 est extraite d'un sol pesant 400 grammes, combien de cuivre laissera un kilogramme? (1 kg = 1000 g)

313
Utilisateur
Classement: 2


06/05/2011 // 0:21:24 merci pour la réponse détaillée
donc, il s'avère 0,000036 mol / l de cuivre dans 0,1 l d'extrait,
qui en grammes est 0,000036 * 63,55 = 0,0022g,
0,0022g de cuivre dans 400g de sol, puis en kg 0,0022g / 0,4 = 0,005g / kg
droite?
Stepanishchev M
Membre VIP
Classement: 3060


06/05/2011 // 7:39:57 Modifié 2 fois

> "merci pour la réponse détaillée"

Pas du tout. L'essentiel est d'apprendre. Spite the Fursen et autres innovateurs, modernisateurs.

Votre décision est correcte, mais:

> "donc, il s'avère 0,000036 mol / l de cuivre dans 0,1 l d'extrait"

Voici l'erreur dans la dimension. Il se révèle 0,036 mmol de cuivre dans 0,1 l - la quantité de substance en moles, et non la concentration en mol / l.

Voici une erreur d'arrondi:
0,036 * 63,55 = 2,29 mg

Il y a une différence entre 2,2 et 2,29: même si vous n'avez pas laissé de chiffre supplémentaire significatif dans les calculs intermédiaires, 2,3 mg auraient dû être écrits, ce qui aurait donné plus vraisemblablement 6 mg / kg.

Mais avec un nouveau décompte, il ne faut pas arrondir à un caractère, car dans les 400 grammes indiqués dans la condition, il y a trois chiffres significatifs.

Autrement dit, vous devez diviser la masse non pas par 0,4, mais par 0,400. Du point de vue de l'arithmétique, c'est similaire, mais vous résolvez le problème en chimie, et non en mathématiques pour la deuxième classe, non?.

2,29 / 0,400 = 5,73 mg / kg.

En arrondissant à deux chiffres significatifs, comme dans la condition, nous obtenons la bonne réponse: 5,7 mg / kg.

Mais si nous avions arrondi dans l'action intermédiaire 2,29 à 2,3 mg, nous aurions 2,3 / 0,400 = 5,75 mg / kg.

Si vous oubliez les règles qui s'appliquent à l'arrondi séquentiel, et considérez le nombre 5,75 en soi, alors il devrait être arrondi à 5,8 mg / kg dans la réponse. Ainsi, nous ajouterions environ 0,7% de l'erreur relative au résultat de l'analyse uniquement au stade des calculs, ce qui peut difficilement être considéré comme acceptable. (En supposant que 5,73 est la valeur exacte, nous obtenons (5,8-5,73) / 5,73 = 1,2% de l'erreur et (5,7-5,73) / 5,73 = 0,5%).

Si nous n'oublions pas les règles dans les calculs séquentiels, nous rappelons que le résultat de 2,3 a été obtenu en arrondissant, donc 5,75 est arrondi ici - également à 5,7 mg / kg.

Ici, le sujet de l'arrondi est expliqué dans un langage plus vivant et plus en détail: www.interface.ru/home.asp?artId=19535

Soit dit en passant, il est beaucoup plus facile d'expliquer tout cela, en montrant les actions sur une règle à calcul. Les calculatrices électroniques, avec leur précision excessive, ont malheureusement détruit dans la plupart des têtes toute compréhension de l'objectif et de l'adéquation des calculs, sans parler des ordinateurs avec Excel et ses erreurs.

Correction de la carence en électrolyte

Rapports équivalents de composés chimiques et d'éléments importants nécessaires au calcul de la carence en électrolyte et du nombre de solutions pour leur correction:

Élément chimique (composé)1 meq1 mmol1 g
Na (sodium)1 mmol23,0 mg43,5 mmol
K (potassium)1 mmol39,1 mg25,6 mmol
Ca (calcium)0,5 mmol40,0 mg25 mmol
Mg (magnésium)0,5 mmol24,4 mg41 mmol
Cl (chlore)1 mmol35,5 mg28,2 mmol
Hco3 (bicarbonate)1 mmol61,0 mg16,4 mmol
NaCl (chlorure de sodium)
  • 1 gramme de NaCl contient 17,1 mmol de sodium et de chlore;
  • 58 mg de NaCl contiennent 1 mmol de sodium et de chlore;
  • 1 litre d'une solution de NaCl à 5,8% contient 1000 mmoles de sodium et de chlore;
  • 1 gramme de NaCl contient 400 mg de sodium et 600 mg de chlore.
KCl (chlorure de potassium)
  • 1 gramme de KCl contient 13,4 mmoles de potassium et de chlore;
  • 74,9 mg de KCl contiennent 1 mmole de potassium et de chlore;
  • Dans 1 litre de solution à 7,49% de KCl contient 1000 mmoles de potassium et de chlore;
  • 1 gramme de KCl contient 520 mg de potassium et 480 mg de chlore.
NaHCO3 (bicarbonate de sodium)
  • Dans 1 gramme de NaHCO3 contient 11,9 mmol de sodium et de bicarbonate;
  • 84 mg de NaHCO3 contiennent 1 mmol de sodium et de bicarbonate;
  • Dans 1 litre de solution à 8,4% de NaHCO3 contient 1000 mmol de sodium et de bicarbonate.
Khco3 (bicarbonate de potassium)Dans 1 gramme de KHCO3 contient 10 mmol de potassium et de bicarbonate
NaC3H5O2 (lactate de sodium)Dans 1 gramme de NaC3H5O2 contient 8,9 mmol de sodium et de lactate.

Pour calculer la carence d'un électrolyte, la formule universelle suivante est utilisée:

  1. m est la masse du patient (kg);
  2. K1 - teneur normale en ions (cations ou anions) dans le plasma du patient (mmol / l);
  3. K2 - la teneur réelle en ions (cations ou anions) dans le plasma du patient (mmol / l).

Pour calculer le nombre de solutions de l'électrolyte souhaité nécessaires à la correction, appliquez la formule:

  1. D - carence en électrolyte (mmol / l);
  2. A est un coefficient indiquant la quantité d'une solution donnée contenant 1 mmole d'un ion déficient (anion ou cation):
    • KCl (3%) - 2,4
    • KCl (7,5%) - 1,0
    • NaCl (10%) - 0,58
    • NaCl (5,8%) - 1,0
    • NH4Cl (5%) - 1,08
    • NH4Cl (5,4%) - 1,0
    • CaCl (10%) - 1,1
    • HCl (2%) - 1,82
    • NaHCO3 (5%) - 1,67
    • NaC3H5O2 (10%) - 1,14
    • MgSO4 (25%) - 0,5
    • NaCl (0,85%) - 7,1

Vous trouverez ci-dessous les formules de calcul prédéfinies qui vous permettent de déterminer immédiatement le volume requis de solutions étalons (ml) pour la correction de la carence en électrolyte, qui doit commencer par le cation (anion), dont la carence est exprimée de manière minimale (m - poids du patient en kg; pl - plasma; euh - érythrocytes) (A.P. Zilber, 1982):

Unités de mesure en diagnostic clinique et biochimique

Conformément à la norme d'État, l'utilisation d'unités du Système international d'unités (SI) est obligatoire dans toutes les branches de la science et de la technologie, y compris la médecine..

L'unité de volume en SI est le mètre cube (m3). Pour des raisons de commodité en médecine, il est autorisé d'utiliser un volume unitaire d'un litre (l; 1 l = 0,001 m3).

L'unité de quantité d'une substance contenant autant d'éléments structuraux qu'il y a d'atomes dans un nucléide de carbone 12С avec une masse de 0,012 kg est une mole, c'est-à-dire qu'une mole est la quantité de substance en grammes, dont le nombre est égal au poids moléculaire de cette substance.

Le nombre de moles correspond à la masse de la substance en grammes divisée par le poids moléculaire relatif de la substance.

1 mol = 10 ^ 3 mmol = 10 ^ 6 μmol = 10 ^ 9 nmol = 10 ^ 12 pmol

Le contenu de la plupart des substances dans le sang est exprimé en millimoles par litre (mmol / l).

Seulement pour les indicateurs dont le poids moléculaire est inconnu ou ne peut pas être mesuré, car il manque de signification physique (protéines totales, lipides totaux, etc.), la concentration massique est utilisée comme unité de mesure - gramme par litre (g / l).

Une unité de concentration très courante en biochimie clinique dans le passé récent était le milligramme pour cent (mg%) - la quantité de substance en milligrammes contenue dans 100 ml de liquide biologique. Pour convertir cette valeur en unités SI, la formule suivante est utilisée:

mmol / l = mg% 10 / poids moléculaire de la substance

L'unité de concentration utilisée précédemment, l'équivalent par litre (eq / L) doit être remplacée par une unité de mole par litre (mol / l). Pour cela, la valeur de concentration en équivalents par litre est divisée par la valence de l'élément.

L'activité des enzymes en unités SI est exprimée en quantités de moles du produit (substrat) formé (converti) en 1 s dans 1 l de solution - mol / (s-l), μmol / (s-l), nmol / (s-l).

1 mmol combien de mg

Le plus souvent, les résultats des tests sont exprimés en unités molaires. Une taupe de n'importe quelle substance contient 6 * 10 23 molécules. L'expression molaire de concentration caractérise le nombre de molécules de l'analyte dans l'échantillon.

Les unités moléculaires peuvent être converties en unités de masse: une mole est le poids moléculaire d'une substance en grammes.

Le plus souvent, l'étude est réalisée en milieu liquide, le nombre de moles par litre (mol / l) étant généralement utilisé..

Dans les anciens manuels et documents de référence utilisés: mg / ml, mg% (mg dans 100 ml).

MôleAbréviationValeur
millimolemmol10 -3 mol
micromolemicromole10 -6 mol
nanomolenmol10 -9 mol (globules blancs)
picomolepmol10-12 mol (globules rouges)
femtomolefmol10 -15 mol

Les résultats des études enzymatiques sont généralement exprimés non pas en moles, mais en unités d'activité enzymatique.

(1 μmol / min / L; 1 UI / L; 1 U / L; 1 U / L, 1 U)

1 U (μmol / in min / l) = 16,67 nkat (nanofils)

Les grosses molécules (protéines) sont mesurées en grammes ou milligrammes.

Gaz du sang (R СО2 ou P O2) sont exprimés en kilopascals (aPa).

Variabilité de la recherche

Lors des analyses, on constate que les résultats changent. Cela peut se produire pour deux raisons - analytique et biologique..

Les concepts analytiques sont les suivants:

1) Exactitude et précision

2) Sensibilité et spécificité

Précision Est la reproductibilité de la méthode analytique.

Précision Est la correspondance des niveaux mesurés aux niveaux réels.

Sensibilité déterminé par la plus petite quantité de substance identifiable.

Spécificité - la capacité de la méthode à déterminer l'analyte en présence de substances potentiellement similaires.

Les données obtenues doivent être comparées aux niveaux de référence des indicateurs caractéristiques des animaux sains. Les niveaux de référence sont les limites des paramètres biochimiques définis dans une grande population d'animaux sains..

Plus le résultat diffère des limites inférieures ou supérieures des niveaux de référence, plus la probabilité de pathologie est grande.

Assez souvent, il y a une situation d'indicateurs "superposés" caractéristiques de l'état de la maladie et de la santé.