מאפייני פתרון Hypertonic, כיצד להכין את זה ודוגמאות

ה פתרון היפרטוני הוא אחד שבו הלחץ האוסמוטי גבוה יותר בסביבה התא. כדי לשלב את הבדל זה, המים זורמים מבפנים החוצה, גורם הצטמקות שלה. בתמונה התחתונה מצב של תאים אדומים ניתן לראות בריכוזים של tonicities שונים.

בתאים אלה זרימת המים עם החצים מודגשת, אבל מה הוא טוניסיטי? וגם, מהו הלחץ האוסמוטי? ישנן מספר הגדרות של tonicity של פתרון. לדוגמה, זה יכול להיות termed כמו osmolality של פתרון לעומת פלסמה.

זה יכול גם להתייחס ריכוז של מומסים מומס בפתרון, מופרדים מסביבתה על ידי קרום המנחה את הכיוון ואת היקף התפוצצות של מים דרך זה.

כמו כן, ניתן לראות את זה כמו היכולת של פתרון תאיים להעביר מים לתא או החוצה שלה.

תפיסה סופית יכולה להיות מדידה של הלחץ האוסמוטי המתנגד לזרימת מים דרך קרום למחצה. עם זאת, ההגדרה הנפוצה ביותר של טוניסיטי זה הוא המציין את זה כמו Osmolality פלזמה, בעל ערך של 290 mOsm / L של מים.

הערך של Osmolality פלזמה מתקבל על ידי מדידת הירידה בנקודת cryoscopic (רכוש קוליגטיבי).

אינדקס

• 1 תכונות קולגטיביות
• חישוב של osmolarity ו osmolality
  • 2.1 מקדם אוסמוטי
• 3 מאפיינים של פתרון היפרטוני
• 4 כיצד להכין פתרון היפרטוני?
• 5 דוגמאות
  • 5.1 דוגמה 1
  • 5.2 דוגמה 2
• 6 הפניות

תכונות קולקטיביות

לחץ אוסמוטי הוא אחד המאפיינים הקולגטיביים. אלה הם אלה התלויים במספר החלקיקים ולא על טבעם, הן בפתרון והן באופי הממס.

לכן, זה לא משנה עבור המאפיינים האלה אם החלקיק הוא אטום של Na או K, או מולקולה של גלוקוז; הדבר החשוב הוא המספר שלו.

המאפיינים הקולגטיביים הם: הלחץ האוסמוטי, ירידה בנקודת הקיפאון או ההקפאה, ירידה בלחץ האדים והגדלת נקודת הרתיחה.

כדי לנתח או לעבוד עם תכונות אלה של הפתרונות יש צורך להשתמש בביטוי של ריכוז של פתרונות אחרים מאשר אלה שבאו לידי ביטוי בדרך כלל.

ביטויים של ריכוזים כגון מולריות, מולדות ונורמליות מזוהים עם מומס מסוים. לדוגמה, פתרון הוא אמר להיות 0.3 טוחנת NaCl, או 15 mEq / L Na⁺, וכו '.

עם זאת, כאשר להביע את הריכוז osmoles / L או osmoles / L של H₂לחלופין, אין זיהוי של מומס, אבל את מספר החלקיקים בפתרון.

חישוב של osmolarity ו osmolality

עבור פלזמה, Osmolality לידי ביטוי mOsm / L של מים, mOsm / ק"ג של מים, Osm / L של מים או Osm / ק"ג מים רצוי בשימוש..

הסיבה לכך היא קיומם של פלסמה של חלבונים אשר תופסים אחוז חשוב של נפח פלסמטי - כ 7% -, הסיבה מדוע שאר המומסים מומסים בנפח קטן של ליטר.

במקרה של פתרונות של מומסים בעלי משקל מולקולרי נמוך, נפח הכבושה על ידי אלה הוא נמוך יחסית, ו osmolality ו osmolarity ניתן לחשב באותו אופן מבלי לעשות טעות גדולה.

Osmolarity (תמיסת mOsm / L) = molarity (mmol / L) ∙ v ∙ g

Osmolality (mOsm / L של H₂O) = molality (mmol / L של H₂O) ∙ v ∙ g

V = מספר חלקיקים שבהם תרכובת מנותקת בתמיסה, לדוגמה: NaCl dissociates לשני חלקים: Na⁺ Cl^-, כך v = 2. 

CaCl₂ ב תמיסה מימית dissociates לשלושה חלקיקים: Ca²⁺ ו Cl^-, אז v = 3. FeCl₃ בפתרון זה הוא disociates לתוך ארבעה חלקיקים: Fe³⁺ ו 3 Cl^-.

הקשרים המתנתקים הם הקשרים היוניים. אז, של תרכובות המופיעות במבנה שלהם רק קשרים קוולנטיים לא לנתק, למשל: גלוקוז, סוכרוז, אוריאה, בין היתר. במקרה זה, v = 1.

מקדם אוסמוטי

גורם התיקון "g" הוא מקדם אוסמוטי שנקרא שנוצר כדי לתקן את האינטראקציה האלקטרוסטטית בין חלקיקים טעונים חשמלית בתמיסה מימית. הערך של "g" נע בין 0 ל 1. תרכובות עם איגרות חוב שאינן ניתנות להפרדה - כלומר, קוולנטי - יש ערך של "g" של 1.

אלקטרוליטים בפתרונות מדוללים מאוד יש ערך "g" קרוב ל 1. לעומת זאת, כמו ריכוז של פתרון אלקטרוליטים מגדילה, את הערך של "g" פוחתת והוא אמר להתקרב אפס..

כאשר הריכוז של תרכובת אלקטרוליטית מגדילה, מספר החלקיקים טעונים חשמלית בתמיסה עולה באותו אופן, מה שמגדיל את האפשרות של אינטראקציה בין חלקיקים טעונים חיובי ושלילי..

זה יש כתוצאה מכך מספר של חלקיקים אמיתיים פוחתת לעומת מספר חלקיקים תיאורטיים, ולכן יש תיקון לערך של osmolality או osmolality. זה נעשה על ידי מקדם אוסמוטי "g".

מאפיינים של פתרון היפרטוני

Osmolality של הפתרון hypertonic גדול מ 290 mOsm / L של מים. אם זה בא במגע עם פלזמה דרך קרום חדיר למחצה, מים יזרום מן הפלזמה לפתרון hypertonic עד שיווי משקל אוסמוטי הוא הגיע בין שתי הפתרונות.

במקרה זה, פלזמה יש ריכוז גבוה יותר של חלקיקי מים מאשר הפתרון hypertonic. בדיפוזיה פסיבית החלקיקים נוטים להתפזר מהאתרים שבהם הריכוז שלהם גבוה יותר למקומות שבהם הוא נמוך יותר. מסיבה זו, מים זורמים מהפלזמה לפתרון היפרטוני.

אם אריתרוציטים ממוקמים הפתרון היפרטוני, המים יזרום מן אריתרוציטים לפתרון תאיים, לייצר את הצטמקות או crenation.

לפיכך, התא תאיים תא תאיים יש את אותו osmolality (290 mOsm / L של מים), שכן יש איזון אוסמוטי בין תאי הגוף.

איך להכין פתרון היפרטוני?

אם Osmolality פלזמה הוא 290 mOsm / L של H₂לחלופין, פתרון היפרטוני יש osmolality גדול יותר מאשר ערך זה. לכן, יש לך מספר אינסופי של פתרונות hypertonic.

דוגמאות

דוגמה 1

אם אתה רוצה להכין פתרון CaCl₂ עם osmolality של 400 mOsm / L של H₂או: למצוא את g / L של H₂או CaCl₂ נדרש.

נתונים

- משקל מולקולרי של CaCl₂= 111 גרם / mol

- Osmolality = molality ∙ v ∙ g

- molality = osmolality / v ∙ g

במקרה זה CaCl₂ הוא מומס בשלושה חלקיקים, כך v = 3. הערך של מקדם האוסמוטי הוא הניח להיות 1, אם אין שולחנות G עבור המתחם.

molality = (400 mOsm / L של H₂O / 3) ∙ 1

= 133.3 mmol / L של H₂הו

= 0.133 mol / L H₂הו

g / L של H₂O = mol / L של H₂O ∙ g / mol (משקל מולקולרי)

= 0.133 mol / L H₂O ∙ 111 גרם / mol

= 14.76 גרם / L של H₂הו

כדי להכין פתרון CaCl₂ של osmolality של 400 mOsm / L של H₂O (hypertonic), שוקל 14.76 גרם של CaCl₂, ולאחר מכן להוסיף ליטר מים.

הליך זה ניתן בעקבות להכין כל פתרון hypertonic של osmolality הרצוי, ובלבד ערך של 1 הוא הניח עבור מקדם אוסמוטי "G".

דוגמה 2

הכן פתרון גלוקוז עם osmolality של 350 mOsm / L של H₂הו.

נתונים

- משקל מולקולרי של גלוקוז 180 גרם / מול

- v = 1

- g = 1

גלוקוז אינו ניתוק משום שיש לו קשרים קוולנטיים, ולכן v = 1. כמו גלוקוז אינו לנתק לתוך חלקיקים טעונים חשמלית, לא יכולה להיות אינטראקציה אלקטרוסטטית, אז G שווה 1.

לאחר מכן, עבור תרכובות בלתי ניתנות לפירוק (כגון במקרה של גלוקוז, סוכרוז, אוריאה, וכו ') osmolality שווה molality.

תמיסות molality = 350 mmol / L H₂הו

molality = 0.35 mol / L H₂הו.

g / L של H₂O = molality ∙ משקל מולקולרי

= 0.35 mol / L H₂O ∙ 180 גרם / mol

= 63 גרם / L של H₂הו

הפניות

1. פרננדז גיל, ל ', ליוואנו, פ. א. וריוורה רוג'אס, ל' (2014). קביעת הטון של הפתרון הרב-תכליתי All In One. מדע וטכנולוגיה לבריאות חזותית, 12 (2), 53-57.
2. Jimenez, J., Macarulla, ג 'יי מ' (1984). פיסיקוכימיה פיזיולוגית. עריכה Interamericana. מהדורה 6.
3. גנונג, W.F. (2004). פיזיולוגיה רפואית ערוך. המדריך המודרני. מהדורה 19
4. ויקיפדיה. (2018). טוניסיה ב -10 במאי 2018, מתוך: en.wikipedia.org
5.  אן מארי הלמנסטין, Ph.D. (2 ביוני 2017). לחץ אוסמוטי וטוניטיות. אחזור ב -10 במאי 2018, מתוך: thinkco.com