Quel est le milliéquivalent? (Exemples de calcul)

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Basil Manning

le milliéquivalent, comme son nom l'indique, c'est un millième d'équivalent. Bien qu'il s'agisse d'une expression de concentration peu utile par rapport à la molarité, elle continue d'être utilisée en physiologie et en médecine car certaines substances qui les intéressent sont chargées électriquement..

Autrement dit, ce sont des substances ioniques qui ont une faible concentration, donc la concentration extracellulaire et intracellulaire de ces ions, par exemple: Na+, K+, ACdeux+, Cl- et HCO3, ils sont généralement exprimés en milliéquivalents / litre (mEq / L). A titre d'exemple, la concentration extracellulaire de potassium est de 5 mEq / L.

Les milliéquivalents sont utilisés comme les millimoles pour indiquer la concentration d'ions en solution.

Le poids équivalent ou équivalent gramme est la quantité d'une substance qui est capable de produire ou de se combiner avec une mole de charges négatives ou avec une mole de charges positives. C'est aussi la quantité d'une substance qui remplace ou réagit avec une mole d'ions hydrogène (H+) dans une réaction oxyde-base.

Si les scientifiques étaient interrogés sur leur préférence entre les millimoles ou les milliéquivalents, ils répondraient à l'unisson qu'ils préfèrent les millimoles. Ceux-ci sont plus faciles à comprendre, à utiliser et sont également indépendants de la réaction qui est effectuée avec l'analyte ou l'espèce d'intérêt..

Index des articles

  • 1 Exemples de calcul
    • 1.1 Un élément en solution
    • 1.2 Une base ou des alcalis
    • 1.3 Un acide
    • 1.4 Oxyde métallique
    • 1,5 A sel
  • 2 Dernier commentaire
  • 3 Références

Exemples de calcul

Un élément en solution

Une solution aqueuse contient 36 g de calcium sous forme ionique (Cadeux+) dans 300 mL de celui-ci. Sachant que le poids atomique du calcium est de 40 u, et sa valence est de 2: calculer la concentration de calcium dans la solution exprimée en mEq / L.

Le poids équivalent d'un élément est égal à son poids atomique divisé par sa valence. Exprimant ledit poids atomique en moles, et sachant que chaque mole de calcium a deux équivalents, on a:

pEq = (40 g / mol) / (2 Eq / mol)

= 20 g / Éq

Il est à noter que le poids atomique est dépourvu d'unités (hors amu), tandis que le poids équivalent est exprimé en unités (g / Eq). Maintenant, nous exprimons la concentration de Cadeux+ en g / L:

Grammes de Cadeux+/ litre = 36 g / 0,3 L

= 120 g / L

Mais on sait que chaque équivalent a une masse de 20 g. Par conséquent, nous pouvons calculer les équivalents totaux en solution:

Equivalents / litre = concentration (g / L) / poids équivalent (g / Eq)

Éq / L = (120 g / L) / (20 g / Éq)

= 6 Eq / L

Et chaque équivalent contient enfin 1000 milliéquivalents:

mEq / L = 6 Eq / L 1000 mEq / Eq

= 6 000 mEq / L

Une base ou des alcalis

Une base, selon Bronsted-Lowry, est un composé capable d'accepter des protons. Alors que pour Lewis, une base est un composé capable d'abandonner ou de partager une paire d'électrons.

On veut calculer la concentration en mEq / L d'une solution de 50 mg d'hydroxyde de calcium, Ca (OH)deux, dans 250 mL de solution aqueuse. La masse molaire d'hydroxyde de calcium est égale à 74 g / mol.

Nous procédons avec la formule suivante:

Le poids équivalent d'une base = poids moléculaire / indice d'hydroxyle

Et pourtant,

Le poids équivalent de Ca (OH)deux = poids moléculaire / 2

pEq = (74 g / mol) / (2 Eq / mol)

= 37 g / Éq

Le poids équivalent peut être exprimé en mg / mEq (37 mg / mEq) ce qui simplifie le calcul. Nous avons 250 mL ou 0,250 L de solution, le volume dans lequel les 50 mg de Ca (OH) sont dissous.deux; on calcule le dissous pour un litre:

mg d'hydroxyde de calcium / L = 50 mg (1 L / 0,25 L)

= 200 mg / L

Alors,

mEq / L = concentration (mg / L) / pEq (mg / mEq)

= (200 mg / L) / (37 mg / mEq)

= 5,40 mEq / L

Un acide

Le poids équivalent d'un acide est égal à sa masse molaire divisée par son indice d'hydrogène. Sachant cela, l'analyse de l'acide orthophosphorique (H3PO4) montre qu'il peut être complètement dissocié comme suit:

H3PO4  <=>  3 H+   +   PO43-

Dans ce cas:

pEq = pm / 3

Puisque l'acide phosphorique se dissocie en libérant des ions 3 H+, c'est-à-dire 3 moles de charge positive. Cependant, l'acide phosphorique peut se dissocier incomplètement en HdeuxPO4- ou HPO4deux-.

Dans le premier cas:

pEq = pm / 1

Depuis l'acide phosphorique pour former HdeuxPO4- relâchez un seul H+.

Dans le second cas:

pEq = pm / 2

Depuis l'acide phosphorique pour former HPO4deux- libération 2H+.

Alors, combien de mEq / L une solution aqueuse de 15 grammes de phosphate de sodium dibasique (NadeuxHPO4), dont la masse molaire est de 142 g / mol, et est dissous dans 1 litre de solution?

pEq NadeuxHPO4 = poids moléculaire / 2

= (142 g / mol) / (2 mEq / mol)

= 71 g / Éq

Et nous calculons Eq / L:

Eq / L = (grammes / litre) / (grammes / équivalent)

= (15 g / L) / (71 g / Éq)

= 0,211 Eq / L

Enfin, nous multiplions cette valeur par 1000:

mEq / L = 0,211 Eq / L 1000 mEq / Eq

= 211 mEq / L de NadeuxHPO4

Rouille d'un métal

Le poids équivalent d'un oxyde est égal à sa masse molaire divisée par l'indice du métal multiplié par la valence du métal..

Une solution contient 40 grammes d'oxyde de baryum (BaO) dissous dans 200 mL de solution aqueuse. Calculez le nombre de milliéquivalents de BaO dans ce volume. La masse molaire d'oxyde de baryum est de 153,3 g / mol.

pEq de BaO = (poids moléculaire) / (indice Ba valence Ba)

= (153,3 g / mol) / (1 x 2)

= 76,65 g / équivalent

Mais on sait qu'il y a 40 g de BaO dissous, donc:

Éq / 200 mL = (40 g Ba / 200 mL) / (76,65 g / Éq)

= 0,52 éq / 200 ml

Notez que si nous effectuons la division ci-dessus, nous aurons les équivalents dans 1 litre de solution; la déclaration nous demande d'être dans les 200 ml. Enfin, nous multiplions la valeur obtenue par 1000:

mEq / 200 mL = 0,52 Eq / 200 mL 1000 mEq / Eq

= 520 mEq / 200 mL

Un sel

Pour calculer le poids équivalent d'un sel, la même procédure que celle utilisée pour un oxyde métallique est suivie..

On souhaite obtenir 50 mEq de chlorure ferrique (FeCl3) d'une solution saline contenant 20 grammes / litre. Le poids moléculaire du chlorure ferrique est de 161,4 g / mol: quel volume de solution doit être pris?

Nous calculons son poids équivalent:

pEq FeCl3 = (161,4 g / mol) / (1 x 3 Eq / mol)

= 53,8 g / équ.

Mais dans la solution, il y a 20 g et nous voulons déterminer combien d'équivalents totaux de FeCl3 il y a dissous:

Eq / L = concentration (g / L) / poids équivalent (g / Eq)

Éq / L = (20 g / L) / (53,8 g / Éq)

= 0,37 Eq / L FeCl3

Valeur qui en milliéquivalents est:

chlorure ferrique mEq / L = 0,37 Eq / L 1000 mEq / Eq

= 370 mEq / L FeCl3

Mais nous ne voulons pas de 370 mEq mais de 50 mEq. Par conséquent, le volume V à prélever est calculé comme suit:

V = 50 mEq · (1 000 mL / 370 mEq)

= 135,14 ml

Ce résultat a été obtenu par facteur de conversion, bien qu'une simple règle de trois aurait également fonctionné..

Commentaire final

Les équivalents sont liés à la charge des composants d'une réaction. Un certain nombre d'équivalents d'un cation réagit avec le même nombre d'équivalents d'un anion pour former le même nombre d'équivalents du sel produit.

Ceci constitue un avantage pour simplifier les calculs stœchiométriques, car dans de nombreux cas, cela élimine le besoin d'équilibrer les équations; processus qui peut être fastidieux. C'est l'avantage que les milliéquivalents ont sur les millimoles.

Les références

  1. Whitten, Davis, Peck et Stanley. (2008). Chimie. (8e éd.). Apprentissage CENGAGE.
  2. Day, R. et Underwood, A. (1989). Chimie analytique quantitative (cinquième éd.). Salle des Prentices PEARSON.
  3. Wikipédia. (2019). Équivalent. Récupéré de: es.wikipedia.org
  4. Chimie. (s.f.). Détermination des poids équivalents d'acides. Récupéré de: fullquimica.com
  5. Beck, Kevin. (06 novembre 2019). Comment calculer un milliéquivalent. Sciving.com. Récupéré de: scaimer.com

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