Τι επηρεάζει την οσμωτικότητα μιας λύσης;

Όταν μια ιοντική ένωση διαλύεται, διαχωρίζεται στα συστατικά της ιόντα. Κάθε ένα από αυτά τα ιόντα περιβάλλεται από μόρια διαλύτη, μια διαδικασία που ονομάζεται διαλυτοποίηση. Κατά συνέπεια, μια ιοντική ένωση συνεισφέρει περισσότερα σωματίδια σε ένα διάλυμα από ότι μια μοριακή ένωση, η οποία δεν διαχωρίζεται με αυτόν τον τρόπο. Η οσμωτικότητα είναι χρήσιμη για τον προσδιορισμό της οσμωτικής πίεσης.

Οι χημικοί συνήθως περιγράφουν τη συγκέντρωση ως προς τη μοριακότητα, όπου ένα mole είναι 6.022 x 10 ^ 23 σωματίδια, ιόντα ή μόρια και ένα μοριακό διάλυμα έχει ένα γραμμομόριο διαλυμένης ουσίας ανά λίτρο διαλύματος. Ένα μοριακό διάλυμα NaCl θα περιέχει ένα γραμμομόριο μονάδων τύπου NaCl. Δεδομένου ότι το NaCl διαχωρίζεται σε ιόντα Na + και Clions στο νερό, το διάλυμα περιέχει πραγματικά δύο γραμμομόρια ιόντων: ένα γραμμομόριο ιόντων Na + και ένα γραμμομόριο ιόντων Cl. Για να ξεχωρίσουν αυτή τη μέτρηση από τη μοριακότητα, οι χημικοί το αναφέρουν ως ωσμωτικότητα. ένα μοριακό διάλυμα άλατος είναι δύο οσμωτικά όσον αφορά τη συγκέντρωση ιόντων.

Ο πιο σημαντικός παράγοντας για τον προσδιορισμό της οσμωτικότητας είναι η μοριακότητα του διαλύματος - όσο περισσότερα γραμμομόρια διαλυμένης ουσίας, τόσο περισσότερα οσμωτικά ιόντα είναι παρόντα. Ένας άλλος σημαντικός παράγοντας, ωστόσο, είναι ο αριθμός των ιόντων εντός των οποίων αποσυντίθεται η ένωση. Το NaCl διαχωρίζεται σε δύο ιόντα, αλλά το χλωριούχο ασβέστιο (CaCl2) διαχωρίζεται σε τρία: ένα ιόν ασβεστίου και δύο ιόντα χλωριδίου. Κατά συνέπεια, όλα όσα είναι ισοδύναμα, ένα διάλυμα χλωριούχου ασβεστίου θα έχει μεγαλύτερη οσμωτικότητα από ένα διάλυμα χλωριούχου νατρίου.

Ο τρίτος και τελευταίος παράγοντας που επηρεάζει την οσμωτικότητα είναι η απόκλιση από την ιδανικότητα. Θεωρητικά, όλες οι ιοντικές ενώσεις πρέπει να διαχωρίζονται πλήρως. Στην πραγματικότητα, ωστόσο, ένα μικρό μέρος της ένωσης παραμένει άσχετο. Τα περισσότερα χλωριούχο νάτριο χωρίζονται σε ιόντα νατρίου και χλωριδίου σε νερό, αλλά ένα μικρό κλάσμα παραμένει συνδεδεμένο ως NaCl. Η ποσότητα του η μη διαχωρισμένη ένωση αυξάνεται καθώς αυξάνεται η συγκέντρωση της ένωσης, οπότε αυτός ο παράγοντας μπορεί να γίνει ένα πιο σημαντικό πρόβλημα σε υψηλότερη τιμή συγκεντρώσεις. Για χαμηλές συγκεντρώσεις διαλυμένης ουσίας, η απόκλιση από την ιδανικότητα είναι αμελητέα.

Η οσμωτικότητα είναι σημαντική επειδή καθορίζει την οσμωτική πίεση. Εάν ένα διάλυμα διαχωρίζεται από άλλο διάλυμα διαφορετικής συγκέντρωσης από μια ημιδιαπερατή μεμβράνη, και εάν η ημιδιαπερατή μεμβράνη θα Αφήστε τα μόρια του νερού αλλά όχι τα ιόντα να περάσουν από αυτό, το νερό θα διαχέεται μέσω της μεμβράνης προς την κατεύθυνση της αυξανόμενης συγκέντρωσης. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται όσμωση. Οι μεμβράνες των κυττάρων στο σώμα σας δρουν ως ημιπερατές μεμβράνες, επειδή το νερό μπορεί να τις διασχίσει, αλλά τα ιόντα δεν μπορούν. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι γιατροί χρησιμοποιούν αλατούχο διάλυμα για έγχυση IV και όχι καθαρό νερό. εάν χρησιμοποιούσαν καθαρό νερό, η οσμωτικότητα του αίματός σας θα μειωνόταν, προκαλώντας στα κύτταρα όπως τα ερυθρά αιμοσφαίρια να καταλάβουν νερό και να σκάσουν.