Když voda na jedné straně membrány obsahuje více rozpuštěné látky než voda na druhé straně, stane se jedna ze dvou věcí. Pokud může rozpuštěná látka difundovat přes membránu, bude. Pokud je membrána pro rozpuštěnou látku nepropustná, voda místo toho difunduje přes membránu. Druhý fenomén se nazývá osmóza. Tonicita je míra relativní koncentrace nepenetrující rozpuštěné látky na obou stranách membrány. Používá stejné jednotky jako molarita nebo osmolarita, ale na rozdíl od těchto jiných měření zahrnuje do výpočtu pouze nepenetrující rozpuštěné látky.
Určete počet molů rozpuštěné látky. Mole je 6,02 x 10 na 23 částic (atomů nebo molekul, v závislosti na studované látce). Nejprve vezměte atomovou hmotnost pro každý prvek uvedenou v periodické tabulce a vynásobte ji počtem atomů daného prvku v sloučeninu a sečtením výsledků všech prvků ve sloučenině zjistíte její molární hmotnost - počet gramů v jednom molu látka. Dále vydělte počet gramů rozpuštěné látky molární hmotností sloučeniny, abyste získali počet molů.
Vypočítejte molaritu roztoku. Molarita se rovná počtu molů rozpuštěné látky děleno počtem litrů rozpouštědla, takže vydělením počtu molů počtem litrů roztoku zjistíte molaritu.
Určete, zda se rozpuštěná látka disociuje. Obecným pravidlem je, že iontové sloučeniny budou disociovat, zatímco kovalentně vázané sloučeniny nebudou. Vynásobte molaritu roztoku počtem iontů vytvořených při disociaci jedné formulované jednotky sloučeniny, abyste našli osmolaritu. Například CaCl2 by se ve vodě disocioval za vzniku tří iontů, zatímco NaCl by vytvořil dva. V důsledku toho je 1-molární roztok CaCl2 3-osmolární roztok, zatímco 1-molární roztok NaCl by byl 2-osmolární roztok.
Určete, které rozpuštěné látky mohou difundovat přes membránu a které nikoli. Obecně platí, že močovina a rozpuštěné plyny, jako jsou O2 a CO2, mohou difundovat přes buněčné membrány, zatímco glukóza nebo ionty v roztoku nemohou. Tonicita je stejná jako osmolarita, kromě toho, že měří pouze rozpuštěné látky, které nemohou difundovat přes membránu. Například pokud má roztok 300 miliosmolární koncentraci chloridu sodného a 100 miliosmolární koncentraci močoviny, by vyloučil močovinu, protože může difundovat přes buněčnou membránu, takže řešení by bylo 300 miliosmolární pro účely tonicita.
Rozhodněte, zda je řešení izotonické, hypertonické nebo hypotonické. Izotonické řešení má stejnou tonicitu na obou stranách membrány. Buňky ve vašem těle mají 300 miliosmolárních koncentrací nepenetrujících rozpuštěných látek, takže jsou izotonické vůči svému prostředí, pokud má intersticiální tekutina podobnou koncentraci. Hypertonický roztok by byl takový, kde je koncentrace rozpuštěné látky větší mimo buňku, zatímco hypotonický roztok má menší koncentraci rozpuštěných látek vzhledem k vnitřku buňky.
Věci, které budete potřebovat
- Tužka
- Papír
- Kalkulačka
Tipy
Pokud jste někdy přemýšleli, proč nemocnice infuzují solný roztok, který nahradí ztrátu krve, spíše než čistou vodu, odpověď spočívá v tonicitě krevní plazmy vzhledem k vnitřku vašich buněk. Čistá voda neobsahuje žádné rozpuštěné látky, takže pokud by nemocnice přidávala čistou vodu přímo do krevního oběhu, bylo by hypotonické (méně koncentrované než) vašich červených krvinek. Voda by postupně difundovala do vašich červených krvinek a způsobovala by jejich bobtnání, dokud nepraskly. Nemocnice místo toho používají solný roztok, protože je izotonický vzhledem k vašim buňkám.