Hva påvirker osmolariteten av en løsning?

Hva påvirker osmolariteten av en løsning?


Når en ionisk forbindelse oppløses, skiller den i sine bestanddeler ioner. Hver av disse ionene blir omgitt av oppløsningsmiddelmolekyler, en prosess som kalles solvatering. Følgelig bidrar en ioneforbindelse flere partikler til en løsning enn det en molekylforbindelse, som ikke dissosierer på denne måten. Osmolaritet er nyttig for å bestemme osmotisk trykk.

Molariteten vs. osmolaritet

Kjemikere beskrive vanligvis konsentrasjonen i form av molaritet, hvor et mol er 6,022 x 10 ^ 23 partikler, ioner eller molekyler, samt en en molar oppløsning har en mol av oppløst substans per liter oppløsning. En en molar løsning av NaCl ville inneholde ett mol NaCl formel enheter. Siden NaCl dissosierer til Na + og Cl-ioner i vannet, men oppløsningen virkelig inneholder to mol ioner: ett mol av Na + -ioner og et mol Cl- ioner. For å skille denne målingen fra molaritet, kjemikere referere til det som osmolariteten; en en molar oppløsning av salt er to osmolar i form av ionekonsentrasjon.

faktorer

Den viktigste faktor for osmolaritet er molariteten av løsningen - jo flere mol av oppløst stoff, jo flere osmol ioner er til stede. En annen viktig faktor er imidlertid antallet av ioner inn i hvilken forbindelsen spaltes. NaCl dissosierer i to ioner, men kalsiumklorid (CaCl2) dissosierer i tre: en kalsiumion og to kloridioner. Følgelig, alt annet er likt, vil en løsning av kalsiumklorid har en høyere osmolaritet enn en oppløsning av natriumklorid.

Avvik fra ideality

Den tredje og siste faktor som påvirker osmolaritet er avviket fra ideality. I teorien bør alle ioniske forbindelser dissosierer fullstendig. I virkeligheten har imidlertid en litt av forbindelsen forblir dissosiert. Mest natriumklorid splittes opp i natrium- og kloridioner i vann, men en liten del forblir bundet sammen som NaCl. Mengden av udissosiert sammensatte øker etter hvert som konsentrasjonen av forbindelsen øker, slik at denne faktoren kan bli en mer betydelig problem ved høyere konsentrasjoner. For lave konsentrasjoner av oppløst stoff, avviket fra ideality er ubetydelig.

Betydning

Osmolaritet er viktig fordi den bestemmer osmotisk trykk. Ved en løsning blir separert fra en annen oppløsning av forskjellige konsentrasjoner av en semipermeabel membran, og hvis den semipermeable membran tillater vannmolekylene, men ikke ioner å passere gjennom den, vil vann diffundere gjennom membranen i retning av økende konsentrasjon. Denne prosessen kalles osmose. Membraner av cellene i kroppen din fungerer som semipermeable membraner fordi vann kan krysse dem, men ioner kan ikke. Det er derfor leger bruker saltvannsoppløsning for intravenøs infusjon og ikke rent vann; hvis de brukes rent vann, vil osmolariteten av blodet reduseres, forårsaker celler som røde blodceller til å ta opp vann og sprekker.