Rechner Konzentration aus Masse

Ein Vial mit bekannter Peptidmasse und ein bekanntes Lösungsmittelvolumen erzeugen genau eine Zahl, auf die es danach ankommt, und das ist die Masse pro Milliliter. Jede weitere Größe ist eine Rechnung auf dieser Zahl: die Menge in einem gegebenen Volumen, das für eine Zielkonzentration nötige Volumen, die Anzahl der Teilungen auf einer Spritzenskala. Masse und Volumen getrennt zu halten, bis diese Division erledigt ist, hält jeden späteren Schritt ehrlich, denn die Masse des Peptids ändert sich nie, während das Volumen das Einzige ist, was sich ändert. Das Ergebnis in eine molare Konzentration umzurechnen ist eine zweite Division, und der Molaritätsrechner führt sie aus, sobald eine Molmasse vorliegt.

Es gibt einen Grund, warum die Massenangabe weit genauer ist, als das Volumen es je sein wird. Eine Masse stammt von einer Waage oder von einem gedruckten Etikett, und beides ist gravimetrisch. Ein Volumen stammt aus einer Pipette, einer Spritze oder einer Einschätzung des Vialbodens, allesamt volumetrisch und allesamt mit einer größeren relativen Unsicherheit als eine Wägung. Die Folge ist, dass in einer zweistufigen Rechnung das Volumen das Fehlerbudget bestimmt, das Volumen also einmal zu prüfen ist mehr wert als eine Verdopplung der Genauigkeit der Masse.

Weil die Masse feststeht, ist die Konzentration genau umgekehrt proportional zum Volumen, und diese Linearität taugt als Prüfung. Dieselben 10 mg Peptid sind nach 1 mL 10 mg pro Milliliter, nach 2 mL 5 mg pro Milliliter und nach 4 mL 2.5 mg pro Milliliter. Ein Ergebnis, das nicht auf diese Leiter passt, bedeutet eine falsch abgetippte Eingabe oder einen Einheitenwähler auf falscher Stellung, und keine andere Arithmetik auf dieser Seite bietet eine so billige innere Konsistenzprüfung. Die drei Zahlen teilen ein einziges Produkt, die Prüfung besteht also einfach im Produkt.

Daraus folgt, dass Wasserzusatz niemals Peptid zusetzt. Die Masse im Vial steht fest, eine zweite Zugabe von Verdünnungsmittel senkt also die Konzentration, ohne die insgesamt vorhandene Menge zu ändern, und der einzige Weg, die Konzentration wieder zu erhöhen, ist Lösungsmittel zu entnehmen. Deshalb fragt das Volumenfeld nach dem Volumen der verwendeten Flüssigkeit und nicht nach einer Zielkonzentration, denn Ziel und Volumen sind zwei Wege, dieselbe Division anzugeben, und nur eines davon kann eine Eingabe sein. Das Verdünnen einer bestehenden Lösung ist eine ganz andere Rechnung, und der C1V1-Verdünnungsrechner übernimmt sie, sodass diese Seite die eine Division bleibt, für die sie gebaut wurde.

Dieselbe Zahl lässt sich ohne jede weitere Chemie als Massenkonzentration in anderen Einheiten lesen, weil die Einheiten Zehnerpotenzen sind, die aufeinandergestapelt werden. Zwei Milligramm in vierhundert Mikrolitern sind 5 mg pro Milliliter, das sind 5 Gramm pro Liter, das sind 5000 Mikrogramm pro Milliliter, und alle vier beschreiben dieselbe Lösung. Der Konzentrationseinheiten-Umrechner bewegt sich quer durch diese Familie, und die Tatsache, dass ein Milligramm pro Milliliter genau ein Gramm pro Liter ist, ist die einzige Umrechnung im ganzen Satz, die man sofort griffbereit haben sollte.

Aus derselben Zahl gehen die beiden Richtungen hervor, die eine Arbeitsrechnung tatsächlich nimmt. Die Konzentration mal ein Volumen ergibt die Menge in einer Entnahme oder einem Aliquot, und eine Menge geteilt durch die Konzentration ergibt das Volumen, das sie enthält, und so wird aus einer Zielkonzentration ein Volumen Verdünnungsmittel zum Zusetzen. Der Rechner für Menge aus Volumen und der Rechner für Volumen aus Menge sind genau diese beiden Operationen, isoliert. Was ein gegebenes Volumen bedeutet, sobald es eine Spritze erreicht, ist eine eigene Frage und steht im Leitfaden zum Lesen von Milligrammen als Einheiten , und die Präfixe allgemein im Leitfaden zur Einheitenumrechnung bei Peptiden .

Die Division nimmt an, dass sich das Peptid vollständig löst und dass die fertige Lösung das Volumen der zugegebenen Flüssigkeit einnimmt. Für ein lyophilisiertes Peptid, das in Wasser geht, ist die zweite Annahme sehr nahezu wahr, weshalb sie gewöhnlich ohne Kommentar gemacht wird, und sie ist diejenige, die bei konzentrierten oder nicht wässrigen Zubereitungen nicht mehr trägt, in denen Volumina nicht additiv sind. Die erste Annahme ist diejenige, die still scheitert: Eine Probe, die sich nicht löst, hat eine niedrigere effektive Konzentration, als diese Division meldet, und keine Arithmetik auf den beiden Eingaben kann das aufdecken.

Es lohnt sich, klar zu sagen, was für eine Aussage das Ergebnis ist. Es ist eine nominale Konzentration, berechnet aus zwei nominalen Eingaben, und es enthält keinerlei Messung. Es prüft weder Identität noch Gehalt, Sterilität oder Temperatur und hat keine Meinung dazu, wie eines davon verwendet werden könnte. Dieselbe Arithmetik deckt einen inerten Puffer und eine wirksame Zubereitung ab, ohne sie zu unterscheiden, und das ist eine Eigenschaft der Definition und kein Mangel. Für den Schritt, der diese Zahl in eine molare Konzentration verwandelt, ist der Rechner Masse zu Molarität die Seite, die zusätzlich eine Molmasse braucht.