Коли вода з одного боку мембрани містить більше розчиненої речовини, ніж вода з іншого боку, відбудеться одна з двох речей. Якщо розчинена речовина може дифундувати по мембрані, це буде. Якщо мембрана непроникна для розчиненої речовини, натомість вода буде дифундувати через мембрану. Останнє явище називається осмосом. Тонічність - це міра відносної концентрації непроникаючої розчиненої речовини по обидва боки мембрани. Він використовує ті самі одиниці вимірювання, що і молярність, або осмолярність, але на відміну від цих інших вимірювань включає в розрахунок лише непроникаючі розчинені речовини.
Визначте кількість молей розчиненої речовини. Моль становить 6,02 х 10 до 23 частинок (атомів або молекул, залежно від досліджуваної речовини). Спочатку візьміть атомну масу для кожного елемента, як зазначено в періодичній системі, помножте її на кількість атомів цього елемента в сполуки та підсумуйте результати для всіх елементів сполуки, щоб знайти її молярну масу - кількість грамів в одному молі речовина. Далі розділіть кількість грамів розчиненої речовини на молярну масу сполуки, щоб отримати кількість родимок.
Обчисліть молярність розчину. Молярність дорівнює кількості молей розчиненої речовини, поділеної на кількість літрів розчинника, тому розділіть кількість молей на кількість літрів розчину, щоб знайти молярність.
Визначте, чи розчиняється розчинена речовина при розчиненні. Загальним правилом є те, що іонні сполуки дисоціюють, тоді як ковалентно зв’язані - ні. Помножте молярність розчину на кількість іонів, що утворюються, коли одна формульна одиниця сполуки дисоціює, щоб знайти осмолярність. Наприклад, CaCl2 дисоціює у воді з утворенням трьох іонів, тоді як NaCl утворює два. Отже, 1-молярний розчин CaCl2 є 3-осмолярним розчином, тоді як 1-молярний розчин NaCl був би 2-осмолярним розчином.
Визначте, які розчинені речовини можуть дифундувати по мембрані, а які - ні. Як правило, сечовина та розчинені гази, такі як O2 та CO2, можуть дифундувати через клітинні мембрани, тоді як глюкоза або іони в розчині не можуть. Тонічність така ж, як і осмолярність, за винятком того, що вона вимірює лише розчинені речовини, які не можуть дифундувати по мембрані. Наприклад, якщо розчин має 300-мілімосмолярну концентрацію хлориду натрію та 100-мільйонну концентрацію сечовини, ми буде виключати сечовину, оскільки вона може дифундувати по клітинній мембрані, тому розчин буде 300-міліосмолярним для цілей тонічність.
Вирішіть, чи є розчин ізотонічним, гіпертонічним чи гіпотонічним. Ізотонічний розчин має однакову тонічність по обидва боки мембрани. Клітини у вашому організмі мають концентрацію непроникаючих розчинених речовин у 300 міліосмолярів, тому вони ізотонічні до навколишнього середовища, доки інтерстиціальна рідина має подібну концентрацію. Гіпертонічним розчином буде розчин, де концентрація розчиненої речовини більша за межами клітини, тоді як розчин гіпотоніка має меншу концентрацію розчинених речовин відносно внутрішньої частини клітини.
Речі, які вам знадобляться
- Олівець
- Папір
- Калькулятор
Поради
Якщо ви коли-небудь задавались питанням, чому лікарні вводять фізіологічний розчин, щоб замінити втрату крові, а не чисту воду, відповідь криється в тонічності плазми крові щодо внутрішньої частини ваших клітин. Чиста вода не має розчинених розчинених речовин, тому, якби лікарня додавала чисту воду безпосередньо в кров, вона була б гіпотонічною (менш концентрованою, ніж) вашими еритроцитами. Вода поступово дифундує у ваші еритроцити і змушує їх набрякати, поки вони не лопнуть. Натомість лікарні використовують сольовий розчин, оскільки він ізотонічний щодо ваших клітин.