Door John Brennan Bijgewerkt op 24 maart 2022

Wanneer een ionische verbinding oplost, scheidt deze zich in zijn samenstellende ionen. Elk van deze ionen wordt omgeven door oplosmiddelmoleculen, een proces dat solvatatie wordt genoemd. Bijgevolg draagt ​​een ionische verbinding meer deeltjes bij aan een oplossing dan een moleculaire verbinding, die niet op deze manier dissocieert. Osmolariteit is nuttig voor het bepalen van de osmotische druk.

Molariteit versus osmolariteit

Molariteit versus osmolariteit

Chemici beschrijven concentratie gewoonlijk in termen van molariteit, waarbij een mol 6,022 x 10 ^ 23 deeltjes, ionen of moleculen is, en een oplossing van één mol één mol opgeloste stof per liter oplossing bevat. Een één molaire oplossing van NaCl zou één mol NaCl-formule-eenheden bevatten. Omdat de NaCl in het water dissocieert in Na+ en Cl-ionen, bevat de oplossing echter feitelijk twee mol ionen:één mol Na+-ionen en één mol Cl-ionen. Om deze meting te onderscheiden van molariteit, noemen scheikundigen het osmolariteit; een zoutoplossing van één mol is twee osmolair in termen van ionenconcentratie.

Factoren

Factoren

De belangrijkste factor bij het bepalen van de osmolariteit is de molariteit van de oplossing:hoe meer mol opgeloste stof, hoe meer osmol ionen er aanwezig zijn. Een andere belangrijke factor is echter het aantal ionen waarin de verbinding dissocieert. NaCl valt uiteen in twee ionen, maar calciumchloride (CaCl2) valt uiteen in drie:één calciumion en twee chloride-ionen. Bijgevolg zal, als al het overige gelijk blijft, een oplossing van calciumchloride een hogere osmolariteit hebben dan een oplossing van natriumchloride.

Afwijking van idealiteit

Afwijking van idealiteit

De derde en laatste factor die de osmolariteit beïnvloedt, is de afwijking van de idealiteit. In theorie zouden alle ionische verbindingen volledig moeten dissociëren. In werkelijkheid blijft echter een klein deel van de verbinding ongedissocieerd. Het meeste natriumchloride splitst zich in water op in natrium- en chloride-ionen, maar een klein deel blijft als NaCl aan elkaar gebonden. De hoeveelheid niet-gedissocieerde verbinding neemt toe naarmate de concentratie van de verbinding toeneemt, dus deze factor kan bij hogere concentraties een groter probleem worden. Voor lage concentraties opgeloste stoffen is de afwijking van de idealiteit verwaarloosbaar.

Betekenis

Betekenis

Osmolariteit is belangrijk omdat het de osmotische druk bepaalt. Als een oplossing wordt gescheiden van een andere oplossing met een andere concentratie door een semipermeabel membraan, en als het semipermeabele membraan watermoleculen maar geen ionen doorlaat, zal het water door het membraan diffunderen in de richting van toenemende concentratie. Dit proces heet osmose. De membranen van cellen in uw lichaam fungeren als semi-permeabele membranen omdat water er wel doorheen kan, maar ionen niet. Dat is de reden waarom artsen een zoutoplossing voor IV-infusie gebruiken en geen zuiver water; als ze zuiver water zouden gebruiken, zou de osmolariteit van je bloed afnemen, waardoor cellen zoals rode bloedcellen water zouden opnemen en barsten.

Referenties

• "Chemische principes:de zoektocht naar inzicht"; Peter Atkins, et al.; 2008
• De osmose-eenheid:osmolaliteit
• "Biologie"; Neil A. Campbell, et al.; 2008