science >> Wetenschap >  >> Chemie

Bereken Isotoniciteit

Als water aan één kant van het membraan meer opgeloste opgeloste stoffen bevat dan water aan de andere kant, zal een van de twee dingen gebeuren. Als de opgeloste stof door het membraan kan diffunderen, dan zal dat gebeuren. Als het membraan echter ondoordringbaar is voor de opgeloste stof, zal water in plaats daarvan door het membraan diffunderen. Het laatste verschijnsel wordt osmose genoemd. Toniciteit is een maat voor de relatieve concentratie van niet-penetrerende opgeloste stof aan beide zijden van een membraan. Het maakt gebruik van dezelfde eenheden als molariteit of osmolariteit, maar heeft in tegenstelling tot deze andere metingen alleen niet-penetrerende opgeloste stoffen in de berekening.

Bepaal het aantal mollen opgeloste stof. Een mol is 6,02 x 10 voor de 23 deeltjes (atomen of moleculen, afhankelijk van de onderzochte stof). Neem eerst de atomaire massa voor elk element zoals aangegeven in het periodieke systeem, vermenigvuldig het met het aantal atomen van dat element in de verbinding en som de resultaten op voor alle elementen in de verbinding om de molecuulmassa te vinden - het aantal grammen in één mol van die stof. Splits vervolgens het aantal grammen opgeloste stof door de molecuulmassa van de verbinding om het aantal mol te krijgen.

Bereken de molariteit van de oplossing. De molariteit is gelijk aan het aantal mol opgeloste stof gedeeld door het aantal liters oplosmiddel, dus deel het aantal molen door het aantal liters oplossing om de molariteit te vinden.

Bepaal of de opgeloste stof dissocieert oplost. Een algemene vuistregel is dat ionische verbindingen zullen dissociëren, terwijl covalent gebonden verbindingen dat niet zullen doen. Vermenigvuldig de molariteit van de oplossing met het aantal gevormde ionen wanneer een enkele formule-eenheid van de verbinding dissocieert om de osmolariteit te vinden. CaCl2 zou bijvoorbeeld dissociëren in water om drie ionen te vormen, terwijl NaCl twee zou vormen. Dientengevolge is een 1-molaire oplossing van CaCl2 een 3-osmolaire oplossing, terwijl een 1-molaire oplossing van NaCl een 2-osmolaire oplossing zou zijn.

Bepaal welke opgeloste stoffen kunnen diffunderen over het membraan en welke niet. Als algemene regel kunnen ureum en opgeloste gassen zoals O2 en CO2 diffunderen over celmembranen, terwijl glucose of ionen in oplossing dat niet kunnen. De toniciteit is hetzelfde als de osmolariteit behalve dat het alleen opgeloste stoffen meet die niet door het membraan kunnen diffunderen. Als een oplossing bijvoorbeeld een 300-milliosmolaire concentratie natriumchloride en een 100-milliosmolaire concentratie ureum bevat, sluiten we het ureum uit omdat dit door het celmembraan kan diffunderen, dus de oplossing zou 300 millimolair zijn voor toniciteit. .

Bepaal of de oplossing isotoon, hypertoon of hypotoon is. Een isotone oplossing heeft dezelfde toniciteit aan beide zijden van het membraan. De cellen in je lichaam hebben een 300 milliosmolaire concentratie van niet-penetrerende opgeloste stoffen, dus ze zijn isotoon voor hun omgeving zolang de interstitiële vloeistof een vergelijkbare concentratie heeft. Een hypertone oplossing zou er een zijn waarbij de opgeloste concentratie groter is buiten de cel, terwijl een hypotone oplossing een kleinere concentratie opgeloste stoffen heeft ten opzichte van de binnenkant van de cel.

TL; DR (te lang; niet Lees)

Als u zich ooit hebt afgevraagd waarom ziekenhuizen een zoutoplossing gebruiken om bloedverlies te vervangen in plaats van zuiver water, ligt het antwoord in de toniciteit van het bloedplasma ten opzichte van de binnenkant van uw cellen. Zuiver water heeft geen opgeloste opgeloste stoffen, dus als het ziekenhuis zuiver water rechtstreeks aan je bloedbaan zou toevoegen, zou het hypotoon zijn voor (minder geconcentreerd dan) je rode bloedcellen. Water zou geleidelijk in uw rode bloedcellen diffunderen en ervoor zorgen dat ze opzwellen totdat ze barsten. Ziekenhuizen gebruiken in plaats daarvan een zoutoplossing omdat het isotoon is met betrekking tot uw cellen.