Коли іонна сполука розчиняється, вона розділяється на складові іони. Кожен з цих іонів стає оточеним молекулами розчинника - процес, який називається сольватацією. Отже, іонна сполука вносить більше частинок у розчин, ніж молекулярна сполука, яка не дисоціює таким чином. Осмолярність корисна для визначення осмотичного тиску.
Молярність проти Осмолярність
Хіміки зазвичай описують концентрацію з точки зору молярності, коли моль становить 6,022 х 10 ^ 23 частинок, іонів або молекул, а один молярний розчин має один моль розчиненої речовини на літр розчину. Одномолярний розчин NaCl містив би один моль формульних одиниць NaCl. Оскільки NaCl у воді дисоціює на іони Na + та Cl, проте розчин дійсно містить два молі іонів: один моль іонів Na + та один моль іонів Cl. Щоб відрізнити це вимірювання від молярності, хіміки називають його осмолярністю; одномолярний розчин солі є двоосмолярним за концентрацією іонів.
Фактори
Найважливішим фактором при визначенні осмолярності є молярність розчину - чим більше молей розчиненої речовини, тим більше осмолів іонів присутній. Однак ще одним важливим фактором є кількість іонів, на які сполука дисоціює. NaCl дисоціює на два іони, але хлорид кальцію (CaCl2) дисоціює на три: один іон кальцію і два іони хлориду. Отже, за інших рівних умов розчин хлориду кальцію матиме вищу осмолярність, ніж розчин хлориду натрію.
Відхилення від ідеальності
Третім і останнім фактором, який впливає на осмолярність, є відхилення від ідеальності. Теоретично всі іонні сполуки повинні повністю дисоціювати. Насправді, однак, частина сполуки залишається недисоційованою. Більшість хлоридів натрію розпадається на іони натрію та хлориду у воді, але невелика частка залишається зв’язаною у вигляді NaCl. Кількість недисоційована сполука збільшується із збільшенням концентрації сполуки, тому цей фактор може стати більш значущою проблемою при вищій концентрації. Для низьких концентрацій розчиненої речовини відхилення від ідеальності незначне.
Значимість
Осмолярність важлива, оскільки вона визначає осмотичний тиск. Якщо розчин відокремлений від іншого розчину різної концентрації напівпроникною мембраною, а якщо напівпроникна мембрана буде дозволяючи молекулам води, але не іонам, проходити крізь неї, вода буде дифундувати через мембрану у напрямку збільшення концентрації. Цей процес називається осмосом. Мембрани клітин у вашому тілі діють як напівпроникні мембрани, оскільки вода може перетинати їх, але іони - ні. Ось чому лікарі застосовують сольовий розчин для внутрішньовенної інфузії, а не чисту воду; якби вони використовували чисту воду, осмолярність вашої крові зменшилася б, змушуючи такі клітини, як еритроцити, брати воду і розриватися.