Sådan beregnes isotonicitet

Når vand på den ene side af en membran indeholder mere opløst opløsning end vand på den anden side, vil en af ​​to ting ske. Hvis opløsningsmidlet kan diffundere over membranen, vil det. Hvis membranen er uigennemtrængelig for opløsningsmidlet, vil derimod diffunderes vand over membranen i stedet. Det sidste fænomen kaldes osmose. Tonicitet er et mål for den relative koncentration af ikke-penetrerende opløst stof på begge sider af en membran. Det bruger de samme enheder som molaritet eller osmolaritet, men i modsætning til disse andre målinger indgår kun ikke-penetrerende opløste stoffer i beregningen.

Bestem antallet af opløst stof. En mol er 6,02 x 10 til de 23 partikler (atomer eller molekyler afhængigt af det studerede stof). Først skal du tage atommassen for hvert element som angivet i det periodiske bord, multiplicere det med antallet af atomer af det pågældende element i forbindelsen og summere resultaterne for alle elementer i forbindelsen for at finde dens molære masse - antallet af gram i en masse af det pågældende stof. Derefter opdele antallet af opløst stof af den molære masse af forbindelsen for at få antallet af mol.

Beregn molariteten af ​​opløsningen. Molariteten er lig med antallet af opløst stof divideret med antallet af opløsningsmidler, så divider antallet af mol ved antallet af liter opløsning for at finde molariteten.

Bestem om opløsningsmidlet dissocierer som det opløses. En generel tommelfingerregel er, at ioniske forbindelser vil dissociere, mens kovalent bundne forbindelser ikke vil. Multiplicere opløsningens molaritet med antallet af dannede ioner, når en enkelt formel enhed af forbindelsen dissocierer for at finde osmolariteten. CaCl2 ville f.eks. Dissociere i vand for at danne tre ioner, medens NaCl ville danne to. Følgelig er en 1 molær opløsning af CaCl2 en 3-osmolær opløsning, mens en 1 molær opløsning af NaCl ville være en 2-osmolær opløsning.

Bestem hvilke opløste stoffer der kan diffunderes over membranen, og som ikke kan. Som en generel regel kan urinstof og opløste gasser som O2 og CO2 diffunde over cellemembraner, mens glucose eller ioner i opløsning ikke kan. Toniciteten er den samme som osmolariteten, bortset fra at det kun måler opløste stoffer, der ikke kan diffundere over membranen. Hvis en opløsning f.eks. Har en 300 milliosmolær koncentration af natriumchlorid og en 100 milliosmolær koncentration af urinstof, ville vi udelukke urinstof, da det kan diffundere over cellemembranen, så opløsningen ville være 300 millimeter molar med henblik på tonicitet .

Bestem om opløsningen er isotonisk, hypertonisk eller hypotonisk. En isotonisk opløsning har samme tonicitet på begge sider af membranen. Cellerne i din krop har en 300 milliosmolar koncentration af ikke-penetrerende opløste stoffer, så de er isotoniske for deres omgivelser, så længe interstitialvæsken har en tilsvarende koncentration. En hypertonisk opløsning ville være en, hvor koncentrationen af ​​opløst stof er større uden for cellen, mens en hypotonisk opløsning har en mindre koncentration af opløste stoffer i forhold til indersiden af ​​cellen.

TL; DR (for lang tid Læs)

Hvis du nogensinde har spekuleret på, hvorfor hospitaler infunderer saltvandsløsning for at erstatte blodtab i stedet for rent vand, ligger svaret i blodplasmaets tonicitet i forhold til indersiden af ​​dine celler. Rent vand har ingen opløste opløste stoffer, så hvis hospitalet skulle tilføre rent vand direkte til blodbanen, ville det være hypotonisk for (mindre koncentreret end) dine røde blodlegemer. Vand vil gradvist diffunderes i dine røde blodlegemer og få dem til at svulme, indtil de brister. Hospitaler bruger saltopløsning i stedet fordi det er isotonisk med hensyn til dine celler.