Calculadora de diluicao seriada

Uma série de dez vezes lê-se 10, 1, 0.1, 0.01 por ordem, o que parece estar a cair cada vez mais depressa e está na verdade a cair a uma taxa constante. A razão entre termos sucessivos nunca muda, e essa razão fixa é o que uma série de diluições é. Representada contra o número do passo em vez de contra o valor, a mesma série é uma reta, e é essa propriedade que faz de uma série a ferramenta certa para cobrir várias ordens de grandeza a partir de um punhado de preparações em vez de tentar acertar cada nível diretamente.

Para o planeamento, a consequência útil é que o número de passos é uma gama e não um alvo. Cinco passos de dez vezes cobrem cinco décadas, portanto uma série que começa a 1 mg/mL acaba a 0.00001 mg/mL e não consegue separar duas amostras que difiram por menos de um fator de dez. Metade do fator compra mais resolução na mesma gama ao custo de mais passos: dez passos de duas vezes a partir de 1 mg/mL chegam a uma parte em 1024, que é 0.000977 mg/mL. O guia de planeamento de diluições seriadas trabalha a mesma escolha pelo lado do planeamento.

O fator é decidido pela razão entre o volume de transferência e o volume total do passo, e o volume de transferência só fixa a escala em que essa razão é medida. Com um fator de dez e uma transferência de 1 mL, cada passo é feito juntando 9 mL de diluente para chegar a um total de 10 mL, portanto o diluente por passo é o volume de transferência multiplicado pelo fator menos um. Mude a transferência para 0.5 mL e o diluente passa a 4.5 mL, o total passa a 5 mL, e o fator continua exatamente dez. Nada na série de concentrações muda.

É essa independência que faz da escolha da transferência uma questão prática e não matemática, e a restrição prática é a pipeta. Uma transferência pequena em relação ao volume nominal do instrumento é dominada pelo erro próprio da pipeta e não pelo fator pretendido, portanto uma série construída sobre uma transferência demasiado pequena tem um fator que é apenas nominalmente dez. Mais volume não é automaticamente melhor: uma transferência maior consome mais diluente em cada passo, e os dois efeitos têm de ser ponderados um contra o outro. O guia sobre arredondamento em volumes pequenos cobre o lado do erro dessa troca.

A série só é geométrica se cada passo for homogéneo antes de se retirar dele a transferência seguinte. Uma solução que foi agitada mas não bem misturada não tem uma concentração única, e uma transferência feita dela retira uma amostra de força desconhecida, o que transforma uma série sistemática numa aleatória sem que nada na saída o denuncie. A calculadora não o deteta, e nenhum passo posterior o deteta também, porque um erro no passo dois passa simplesmente a ser a concentração inicial do passo três. Nada mais abaixo na cadeia o pode recuperar, e é por isso que a mistura entre passos merece mais atenção do que a transferência que a tabela regista.

Os volumes aqui são tratados como exatos, que é a segunda idealização. As transferências reais carregam alguns por cento de erro, e como os passos estão encadeados esses erros somam-se em vez de se compensarem: ao fim de cinco passos com erros independentes perto de um por cento, a concentração acabada está fora por cerca de cinco por cento. Nada disso se resolve recalculando, e é por isso que o hábito útil é verificar o topo da série contra algo conhecido antes de confiar na base dela. A calculadora de fator de diluição é uma maneira rápida de confirmar qualquer passo da cadeia isoladamente.

Uma cadeia de passos não é automaticamente a ferramenta certa, e vale a pena perguntar que problema está na verdade a ser resolvido. Se se quer uma concentração, uma diluição é exata, mais rápida e mais fácil de auditar, porque um único fator de diluição contém uma só razão em vez de várias. A calculadora de diluição C1V1 faz isso numa linha. Uma cadeia ganha o seu lugar quando se quer uma gama de concentrações a partir de um único material de partida, ou quando a concentração final é pequena o suficiente para que chegar lá diretamente exigiria uma transferência pequena demais para medir com precisão.

Quando a cadeia é a coisa certa, a saída útil é a tabela inteira e não a última linha, porque os passos intermédios são preparações utilizáveis por si só. Uma solução de trabalho preparada num passo e depois diluída outra vez é um cálculo separado com o seu próprio arredondamento, e a calculadora de solução de trabalho é a página para esse passo. Vale também a pena lembrar que esta página planeia uma série em vez de descrever uma já feita: se as concentrações caem dentro da gama que algo consegue mesmo medir é uma pergunta sobre o método de medição e não sobre a aritmética.