Sådan beregnes osmolaritet og forskel med osmolalitet

1522
Robert Johnston

Det osmolaritet er parameteren, der måler koncentrationen af ​​en kemisk forbindelse i en liter opløsning, så længe den bidrager til den kolligative egenskab kendt som osmotisk tryk af nævnte opløsning.

I denne forstand henviser det osmotiske tryk i en opløsning til den mængde tryk, der er nødvendigt for at bremse osmoseprocessen, som er defineret som den selektive passage af opløsningsmiddelpartikler gennem en semipermeabel eller porøs membran fra en opløsning. lavere koncentration til en mere koncentreret.

På samme måde er den enhed, der bruges til at udtrykke mængden af ​​opløste partikler, osmol (hvis symbol er Osm), som ikke er en del af det internationale system for enheder (SI), der bruges i det meste af verden. Så koncentrationen af ​​opløst stof i opløsningen er defineret i enheder af Osmoles pr. Liter (Osm / l).

Artikelindeks

  • 1 Formel
    • 1.1 Definition af variablerne i osmolaritetsformlen
  • 2 Sådan beregnes det?
  • 3 Forskelle mellem osmolaritet og osmolalitet
  • 4 Referencer

Formel

Som tidligere nævnt udtrykkes osmolaritet (også kendt som osmotisk koncentration) i enheder defineret som Osm / L. Dette skyldes dets forhold til bestemmelse af osmotisk tryk og måling af opløsningsmiddeldiffusion ved osmose..

I praksis kan den osmotiske koncentration bestemmes som en fysisk størrelse ved anvendelse af et osmometer..

Osmometeret er et instrument, der bruges til at måle det osmotiske tryk i en opløsning samt bestemmelse af andre kolligative egenskaber (såsom damptryk, stigning i kogepunkt eller fald i frysepunkt) for at opnå værdien af ​​opløsningens osmolaritet.

På denne måde bruges formlen nedenfor til at beregne denne måleparameter, der tager højde for alle de faktorer, der kan påvirke denne egenskab.

Osmolaritet = ΣφjegnjegCjeg

I denne ligning etableres osmolaritet som summen, der skyldes multiplikation af alle værdier opnået fra tre forskellige parametre, som vil blive defineret nedenfor.

Definition af variabler i osmolaritetsformlen

For det første er der den osmotiske koefficient, der er repræsenteret af det græske bogstav φ (phi), der forklarer, hvor langt løsningen er væk fra den ideelle opførsel eller med andre ord graden af ​​ikke-idealitet, som det opløste stof manifesterer i løsningen.

På den enkleste måde henviser φ til opløsningsgraden af ​​det opløste stof, som kan have en værdi mellem nul og en, hvor den maksimale værdi, der er enheden, repræsenterer en dissociation på 100%; altså absolut.

I nogle tilfælde - såsom saccharose - overstiger denne værdi enhed; mens i andre tilfælde, såsom salte, påvirker påvirkningen af ​​interaktioner eller elektrostatiske kræfter en osmotisk koefficient med en værdi lavere end enhed, selvom der er absolut dissociation.

På den anden side angiver værdien n antallet af partikler, hvori et molekyle kan dissocieres. I tilfælde af ioniske arter er eksemplet natriumchlorid (NaCl), hvis værdi på n er lig med to; mens i det ikke-ioniserede glucosemolekyle er værdien af ​​n lig med en.

Endelig repræsenterer værdien af ​​c koncentrationen af ​​det opløste stof, udtrykt i molære enheder; og abonnementet i henviser til identiteten af ​​en bestemt opløsningsmiddel, men som skal være den samme, når man multiplicerer de tre ovennævnte faktorer og således opnår osmolariteten.

Sådan beregnes det?

I tilfælde af den ioniske forbindelse KBr (kendt som kaliumbromid), hvis du har en opløsning med en koncentration lig med 1 mol / l KBr i vand, udledes det, at den har en osmolaritet lig med 2 osmol / l.

Dette skyldes dets karakter som en stærk elektrolyt, der favoriserer dens fuldstændige dissociation i vand og tillader frigivelse af to uafhængige ioner (K+ og Br-) der har en vis elektrisk ladning, så hver mol af KBr svarer til to osmoler i opløsning.

Til en opløsning med en koncentration lig med 1 mol / l BaClto (kendt som bariumchlorid) i vand, det har en osmolaritet lig med 3 osmol / l.

Dette skyldes, at tre uafhængige ioner frigøres: en Ba-ionto+ og to Cl-ioner-. Så hver mol BaClto svarer til tre osmoles i opløsning.

På den anden side gennemgår ikke-ioniske arter ikke sådan dissociation og producerer en enkelt osmol for hver mol opløst stof. I tilfælde af en glukoseopløsning med en koncentration svarende til 1 mol / l svarer dette til 1 osmol / l af opløsningen.

Forskelle mellem osmolaritet og osmolalitet

En osmol defineres som antallet af partikler, der opløses i et volumen svarende til 22,4 l opløsningsmiddel, der udsættes for en temperatur på 0 ° C og forårsager dannelsen af ​​et osmotisk tryk lig med 1 atm. Det skal bemærkes, at disse partikler betragtes som osmotisk aktive.

I denne forstand henviser egenskaberne kendt som osmolaritet og osmolalitet til den samme måling: koncentrationen af ​​opløst stof i en opløsning eller med andre ord indholdet af de samlede partikler af opløst stof i opløsning..

Den grundlæggende forskel, der er etableret mellem osmolaritet og osmolalitet, er i de enheder, hvor hver er repræsenteret:

Osmolalitet udtrykkes i mængden af ​​stof pr. Volumen opløsning (dvs. osmol / l), mens osmolalitet udtrykkes i mængde stof pr. Masse opløsningsmiddel (dvs. osmol / kg opløsning).

I praksis bruges begge parametre ligegyldigt og manifesterer sig endda i forskellige enheder på grund af det faktum, at der er en ubetydelig forskel mellem de samlede størrelser af de forskellige målinger..

Referencer

  1. Wikipedia. (s.f.). Osmotisk koncentration. Gendannet fra es.wikipedia.org
  2. Chang, R. (2007). Chemistry, niende udgave. Mexico: McGraw-Hill.
  3. Evans, D. H. (2008). Osmotisk og ionisk regulering: celler og dyr. Hentet fra books.google.co.ve
  4. Potts, W. T. og Parry, W. (2016). Osmotisk og ionisk regulering hos dyr. Gendannet fra books.google.co.ve
  5. Armitage, K. (2012). Undersøgelser i generel biologi. Hentet fra books.google.co.ve

Endnu ingen kommentarer