Quando l'acqua su un lato di una membrana contiene più soluto disciolto dell'acqua sull'altro lato, accadrà una delle due cose. Se il soluto può diffondersi attraverso la membrana, lo farà. Se la membrana è impermeabile al soluto, invece, l'acqua si diffonderà attraverso la membrana. Quest'ultimo fenomeno è chiamato osmosi. La tonicità è una misura della concentrazione relativa di soluto non penetrante su entrambi i lati di una membrana. Utilizza le stesse unità di molarità o osmolarità, ma a differenza di queste altre misurazioni include solo i soluti non penetranti nel calcolo.
Determinare il numero di moli di soluto. Una mole è 6,02 x 10 per le 23 particelle (atomi o molecole, a seconda della sostanza studiata). Per prima cosa, prendi la massa atomica per ogni elemento come indicato nella tavola periodica, moltiplicala per il numero di atomi di quell'elemento nella composto, e sommare i risultati per tutti gli elementi nel composto per trovare la sua massa molare - il numero di grammi in una mole di quel composto sostanza. Quindi, dividi il numero di grammi di soluto per la massa molare del composto per ottenere il numero di moli.
Calcola la molarità della soluzione. La molarità è uguale al numero di moli di soluto diviso per il numero di litri di solvente, quindi dividere il numero di moli per il numero di litri di soluzione per trovare la molarità.
Determina se il soluto si dissocia mentre si dissolve. Una regola generale è che i composti ionici si dissociano mentre i composti legati covalentemente no. Moltiplicare la molarità della soluzione per il numero di ioni formati quando una singola unità di formula del composto si dissocia per trovare l'osmolarità. CaCl2, per esempio, si dissocia in acqua per formare tre ioni, mentre NaCl ne formerebbe due. Di conseguenza, una soluzione 1 molare di CaCl2 è una soluzione 3 osmolare, mentre una soluzione 1 molare di NaCl sarebbe una soluzione 2 osmolare.
Determina quali soluti possono diffondere attraverso la membrana e quali no. Come regola generale, l'urea e i gas disciolti come O2 e CO2 possono diffondersi attraverso le membrane cellulari, mentre il glucosio o gli ioni in soluzione no. La tonicità è la stessa dell'osmolarità, tranne per il fatto che misura solo i soluti che non possono diffondersi attraverso la membrana. Ad esempio, se una soluzione ha una concentrazione di 300 milliosmolare di cloruro di sodio e una concentrazione di 100 milliosmolare di urea, escluderebbe l'urea poiché può diffondersi attraverso la membrana cellulare, quindi la soluzione sarebbe 300 milliosmolare per scopi di tonicità.
Decidi se la soluzione è isotonica, ipertonica o ipotonica. Una soluzione isotonica ha la stessa tonicità su entrambi i lati della membrana. Le cellule del tuo corpo hanno una concentrazione di 300 milliosmolare di soluti non penetranti, quindi sono isotoniche rispetto al loro ambiente finché il liquido interstiziale ha una concentrazione simile. Una soluzione ipertonica sarebbe quella in cui la concentrazione di soluti è maggiore all'esterno della cellula, mentre una soluzione ipotonica ha una minore concentrazione di soluti rispetto all'interno della cellula.
Cose di cui avrai bisogno
- Matita
- Carta
- Calcolatrice
Suggerimenti
Se ti sei mai chiesto perché gli ospedali infondono una soluzione salina per sostituire la perdita di sangue piuttosto che l'acqua pura, la risposta sta nella tonicità del plasma sanguigno rispetto all'interno delle tue cellule. L'acqua pura non ha soluti disciolti, quindi se l'ospedale dovesse aggiungere acqua pura direttamente al flusso sanguigno, sarebbe ipotonica (meno concentrata) dei globuli rossi. L'acqua si diffonderebbe gradualmente nei globuli rossi e li farebbe gonfiare fino a scoppiare. Gli ospedali usano invece la soluzione salina perché è isotonica rispetto alle cellule.
