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A equivalente (Eq) em química é a quantidade de uma substância que pode reagir com uma mole de um contra-íon carregando uma carga unitária (+1 ou -1), como hidrogênio (H +) ou hidróxido (OH-). A parte "igual" deste termo, então, significa igual em termos de valência química, não em termos de pura massa.
Por exemplo, você pode saber que um íon de sódio (Na +) reage com um íon de cloro (Cl-) para formar cloreto de sódio ou sal de mesa (NaCl). Por esse motivo, qualquer número de íons Na + reagirá com um número equivalente de íons Cl-. Mas um toupeira (6.022 x 1023 partículas) de sódio tem uma massa de 23,0 gramas, enquanto uma mole de cloro tem uma massa de 35,45 gramas. Assim, os equivalentes são úteis na preparação de soluções para reações químicas específicas.
Um miliequivalente (mEq), que é 1/1000 de equivalente, é uma medida mais comum do que os equivalentes, devido às quantidades em que as substâncias ocorrem nas situações químicas cotidianas, sendo mais frequentemente em miligramas que em gramas.
Ao contrário de um equivalente, que é uma quantidade, a molaridade (M) é a concentração, descrevendo o número de moles por litro de uma substância em uma solução.
Uma fórmula para determinar miliequivalentes é:
mEq = (mg × valência) mass massa molar
As informações sobre valência e massa molar estão na tabela periódica dos elementos. A valência é geralmente evidente a partir da fórmula da substância com a qual você está trabalhando. Por exemplo, NaCl tem uma valência de 1 porque Na + tem uma carga de +1. CaCl2 tem uma valência de dois porque um íon cálcio, Ca2+, carrega uma carga de +2 e requer dois íons negativos para compensá-la.
Suponha que você obtenha 200 mL de uma solução de NaCl 0,01 M. Para calcular os miliequivalentes:
Etapa 1: Determinar a massa de substância presente
A massa molar de NaCl é a massa molar das duas moléculas constituintes, Na e Cl, somadas. Da tabela periódica, isso é 23,0 + 35,45 = 58,45 g.
Assim, 1 L de uma solução 1 M de NaCl conteria 58,45 g. Mas a molaridade neste exemplo (0,01 M) é apenas 0,01 vezes essa concentração e o volume é apenas 0,2 vezes mais (200 mL / 1.000 mL). Portanto, a massa total de NaCal presente é:
(58,45 g) (0,01) (0,2) = 0,117 g
Como o problema exigia miligramas, multiplique por 1.000:
(0,117 g) (1.000 mg / g) = 117 mg
Etapa 2: Converter miligramas em miliequivalentes
Usando a fórmula acima, mEq = (mg × valência) mass massa molar, dá
mEq = (117 mg × 1) ÷ 58,45 = 2 mEq