Equivalente (química)

Cantidad de sustancia necesaria para reaccionar completamente con una cantidad determinada de otra.

Un equivalente (símbolo: oficialmente equiv ; [1] extraoficialmente pero a menudo Eq [2] ) es la cantidad de una sustancia que reacciona con (o es equivalente a) una cantidad arbitraria (normalmente un mol ) de otra sustancia en una reacción química dada . Es una cantidad arcaica que se utilizaba en química y en las ciencias biológicas (véase Peso equivalente § En la historia ). La masa de un equivalente se denomina su peso equivalente .

Fórmula

La fórmula de miligramos (mg) a miliequivalentes (mEq) y viceversa es la siguiente: donde V es la valencia y MW es el peso molecular . mg mEq : mg  × V METRO Yo mEq mg : mEq  × METRO Yo V {\displaystyle {\begin{aligned}{\text{mg}}\to {\text{mEq}}&:\quad {\text{mg }}\times {\frac {V}{MW}}\\[4pt]{\text{mEq}}\to {\text{mg}}&:\quad {\text{mEq }}\times {\frac {MW}{V}}\end{aligned}}}

Para compuestos elementales : mg mEq : masa del elemento [mg] fracción de masa × V METRO V {\displaystyle {\text{mg}}\to {\text{mEq}}:\quad {\frac {\text{masa del elemento [mg]}}{\text{fracción de masa}}}\times {\frac {V}{MV}}}

Ejemplos comunes

mEq a miligramo

CompuestoFórmula químicaPeso molecular ( PM )Valencias ( V )Muestra
ReferenciamEq elementalmEq elemental a peso compuesto
Potasio (referencia)K39,098 g/mol1 ( K + )20 mEq de potasio20*39,098/1=782 mg
Citrato de potasio monohidratoC6H7K3O8324,41 g/mol3 ( K + )Terapia con citrato/gluconato de potasio líquido para adultos y adolescentes que se toma de dos a cuatro veces al día [3]20 mEq de potasio20*324/3=2160mg
Gluconato de potasio (anhidro)C6H11KO7234,245 g/mol1 ( K + )Terapia con citrato/gluconato de potasio líquido para adultos y adolescentes que se toma de dos a cuatro veces al día [3]20 mEq de potasio20*234,245/1=4685 mg

Miligramo a mEq

CompuestoFórmula químicaPeso molecular ( PM )Fracción de masa elementalValencias ( V )Muestra
ReferenciaPesoPeso compuesto a mEq elemental
Potasio (referencia)K39,098 g/mol100%1 ( K + )3000 mg3000*1/39,098=77 mEq K +
Citrato de potasio monohidratoC6H7K3O8324,41 g/mol36,16%3 ( K + )DRI tolerable para suplementos dietéticos de potasio [4] [5]8,3 gramos (3000/0,3616)8296*3/324,41=77 mEq K +
Gluconato de potasio (anhidro)C6H11KO7234,245 g/mol16,69%1 ( K + )DRI tolerable para suplementos dietéticos de potasio [4] [5]18 gramos (3000/0,1669)17975*1/234,245=77 mEq K +

Definición formal

En una definición más formal, el equivalente es la cantidad de una sustancia necesaria para realizar una de las siguientes acciones:

El "ion hidrógeno" y el "electrón" en estos ejemplos se denominan respectivamente "unidades de reacción".

Según esta definición, el número de equivalentes de un ion dado en una solución es igual al número de moles de ese ion multiplicado por su valencia . Por ejemplo, considere una solución de 1 mol de NaCl y 1 mol de CaCl 2 . La solución tiene 1 mol o 1 equiv de Na + , 1 mol o 2 equiv de Ca 2+ y 3 moles o 3 equiv de Cl .

Una definición anterior, utilizada especialmente para elementos químicos , sostiene que un equivalente es la cantidad de una sustancia que reaccionará con 1 g (0,035 oz) de hidrógeno , 8 g (0,28 oz) de oxígeno o 35,5 g (1,25 oz) de cloro , o que desplazará a cualquiera de los tres. [8]

En medicina y bioquímica

En los sistemas biológicos, las reacciones a menudo ocurren en pequeñas escalas, involucrando pequeñas cantidades de sustancias, por lo que esas sustancias se describen rutinariamente en términos de miliequivalentes (símbolo: oficialmente mequiv ; extraoficialmente pero a menudo mEq [2] o meq ), el prefijo mili- denota un factor de una milésima (10 −3 ). Muy a menudo, la medida se utiliza en términos de miliequivalentes de soluto por litro de solución (o miliNormal , donde meq/L = mN ). Esto es especialmente común para la medición de compuestos en fluidos biológicos ; por ejemplo, el nivel saludable de potasio en la sangre de un humano se define entre 3,5 y 5,0 mEq/L.

Una determinada cantidad de iones univalentes proporciona la misma cantidad de equivalentes, mientras que la misma cantidad de iones divalentes proporciona el doble de la cantidad de equivalentes. Por ejemplo, 1 mmol (0,001 mol) de Na + es igual a 1 meq, mientras que 1 mmol de Ca2 + es igual a 2 meq.

Referencias

  1. ^ "Abreviaturas y acrónimos estándar de CAS" www.cas.org . Consultado el 26 de julio de 2017 .
  2. ^ ab American Medical Association, "14.12: Unidades de medida", AMA Manual of Style , consultado el 23 de octubre de 2019 .
  3. ^ ab "Suplemento de potasio (vía oral, vía parenteral): uso adecuado - Mayo Clinic". www.mayoclinic.org .
  4. ^ ab "Potasio: evaluación de los límites máximos sugeridos en los complementos alimenticios". Informe VKM . 16 de diciembre de 2016.
  5. ^ ab "Propuesta de niveles máximos para la adición de potasio a los alimentos, incluidos los complementos alimenticios" (PDF) . Instituto Federal Alemán de Evaluación de Riesgos . Archivado (PDF) desde el original el 12 de diciembre de 2022.
  6. ^ IUPAC , Compendio de terminología química , 2.ª ed. (el "Libro de oro") (1997). Versión corregida en línea: (2006–) "entidad equivalente". doi :10.1351/goldbook.E02192
  7. ^ Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (1998). Compendio de nomenclatura analítica (reglas definitivas 1997, 3.ª ed.). Oxford: Blackwell Science. ISBN 0-86542-6155 . Sección 6.3. «Capítulo 6 - 3: El uso del concepto de equivalencia» (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 26 de julio de 2011. Consultado el 10 de mayo de 2009 . 
  8. ^ "Átomo", Grand dictionnaire Universel du XIXe siècle (en francés), vol. 1, París: Pierre Larousse , 1866, págs. 868–73
  • Un diccionario de unidades de medida Archivado el 6 de octubre de 2018 en Wayback Machine.
Obtenido de "https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Equivalente_(química)&oldid=1230092543"