Når vand på den ene side af en membran indeholder mere opløst opløst stof end vand på den anden side, vil en af to ting ske. Hvis det opløste stof kan diffundere over membranen, vil det. Hvis membranen er uigennemtrængelig for det opløste stof, vil vand i stedet diffundere over membranen. Sidstnævnte fænomen kaldes osmose. Tonicitet er et mål for den relative koncentration af ikke-gennemtrængende opløst stof på hver side af en membran. Det bruger de samme enheder som molaritet eller osmolaritet, men i modsætning til disse andre målinger inkluderer kun ikke-gennemtrængende opløste stoffer i beregningen.
Bestem antallet af mol opløst stof. En mol er 6,02 x 10 til de 23 partikler (atomer eller molekyler, afhængigt af det undersøgte stof). Tag først atommassen for hvert element som angivet i det periodiske system, gang det med antallet af atomer for det element i forbindelse, og summer resultaterne for alle grundstoffer i forbindelsen for at finde dens molære masse - antallet af gram i en mol af den stof. Derefter divideres antallet af gram opløst stof med den molære masse af forbindelsen for at få antallet af mol.
Beregn opløsningens molaritet. Molaritet er lig med antallet af mol opløst stof divideret med antallet af liter opløsningsmiddel, så divider antallet af mol med antallet af liter opløsning for at finde molariteten.
Bestem, om det opløste stof adskiller sig, når det opløses. En generel tommelfingerregel er, at ioniske forbindelser adskiller sig, mens kovalent bundne forbindelser ikke vil. Multiplicer molariteten af opløsningen med antallet af dannede ioner, når en enkelt formel-enhed af forbindelsen dissocieres for at finde osmolariteten. CaCl2 dissocierede for eksempel i vand for at danne tre ioner, mens NaCl ville danne to. Derfor er en 1-molær opløsning af CaCl2 en 3-osmolar opløsning, mens en 1-molær opløsning af NaCl ville være en 2-osmolar opløsning.
Bestem hvilke opløste stoffer, der kan diffundere over membranen, og hvilke der ikke kan. Som en generel regel kan urinstof og opløste gasser såsom O2 og CO2 diffundere over cellemembraner, mens glukose eller ioner i opløsning ikke kan. Toniciteten er den samme som osmolariteten, bortset fra at den kun måler opløste stoffer, der ikke kan diffundere over membranen. For eksempel, hvis en opløsning har en 300 milliosmolær koncentration af natriumchlorid og en 100 milliosmolær koncentration af urinstof, ville udelukke urinstoffet, da det kan diffundere over cellemembranen, så opløsningen ville være 300 milliosmolar med henblik på tonicitet.
Beslut om opløsningen er isoton, hyperton eller hypoton. En isotonisk opløsning har samme tonicitet på begge sider af membranen. Cellerne i din krop har en 300 milliosmolær koncentration af ikke-gennemtrængende opløste stoffer, så de er isotoniske i forhold til deres miljø, så længe interstitiel væske har en lignende 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.
Ting, du har brug for
- Blyant
- Papir
- Lommeregner
Tips
Hvis du nogensinde har spekuleret på, hvorfor hospitaler tilfører saltvand til at erstatte blodtab snarere end rent vand, ligger svaret i toniciteten af blodplasmaet i forhold til indersiden af dine celler. Rent vand har ingen opløste opløste stoffer, så hvis hospitalet tilføjer rent vand direkte til din blodbane, ville det være hypotonisk for (mindre koncentreret end) dine røde blodlegemer. Vand vil gradvist diffundere ind i dine røde blodlegemer og få dem til at svulme op, indtil de brister. Hospitaler bruger saltvand i stedet for, fordi det er isotonisk i forhold til dine celler.