Hipertonik Çözelti Özellikleri, Nasıl Hazırlanacağı ve Örnekler

hipertonik çözelti hücre ortamında ozmotik basıncın daha yüksek olduğu bir tanesidir. Bu farkı dengelemek için, su içeriden dışarıya doğru akarak büzülmesine neden olur. Alt resimde, farklı hücrelerin konsantrasyonlarında kırmızı hücrelerin durumu gözlenebilir.

Bu hücrelerde oklarla suyun akışı vurgulanır, ancak tonisite nedir? Ve ayrıca, ozmotik basınç nedir? Bir çözümün tonikliğinin birkaç tanımı vardır. Örneğin, bir çözeltinin plazmaya kıyasla ozmolalitesi olarak adlandırılabilir..

Ayrıca, bir çözeltide çözünen çözünen maddelerin konsantrasyonuna, çevresinden, suyun bu yoldan difüzyonunun yönünü ve derecesini yönlendiren bir zarla ayrılmış olarak da atıfta bulunabilir..

Aynı şekilde, hücre dışı bir çözeltinin suyu bir hücreye ya da dışına taşıyabilme kabiliyeti olarak da görülebilir..

Son bir kavram, yarı geçirgen bir membrandan su akışına karşı çıkan ozmotik basıncın ölçümü olabilir. Bununla birlikte, en yaygın kullanılan tonisite tanımı, 290 mOsm / L su değerine sahip olan plazma ozmolalitesi olduğunu gösteren şeydir..

Plazma osmolalitesinin değeri, kriyoskopik noktadaki azalmanın ölçülmesiyle elde edilir (kolligatif özellik).

indeks

• 1 Kolligatif özellikler
• 2 Osmolarite ve osmolalitenin hesaplanması
  • 2.1 Osmotik katsayısı
• 3 Bir hipertonik çözümün özellikleri
• 4 Hipertonik bir çözelti nasıl hazırlanır?
• 5 Örnekler
  • 5.1 Örnek 1
  • 5.2 Örnek 2
• 6 Kaynakça

Harmanlayıcı özellikler

Ozmotik basınç, kolligatif özelliklerden biridir. Bunlar, hem çözeltide hem de çözücünün doğasında, parçacıkların sayısına ve doğalarına bağlı olmayanlardır..

Bu nedenle, partikül Na veya K'nin bir atomu veya bir glikoz molekülü olup olmadığı bu özellikler için önemli değildir; önemli olan onun numarası.

Kolligatif özellikler şunlardır: ozmotik basınç, kriyoskopik veya donma noktasının düşmesi, buhar basıncının düşmesi ve kaynama noktasının artması.

Çözeltilerin bu özelliklerini analiz etmek veya bunlarla çalışmak için, genellikle ifade edilenler dışındaki çözeltilerin konsantrasyonunun bir ifadesinin kullanılması gerekir..

Molarite, molalite ve normallik gibi konsantrasyonların ifadeleri belirli bir çözüm ile tanımlanır. Örneğin, bir çözeltinin NaCl'de 0.3 molar veya 15 mEq / L Na olduğu söylenir⁺, vs.

Bununla birlikte, osmol / L veya H'nin osmol / L cinsinden konsantrasyonunu ifade ederken₂Veya, bir çözünen tanımlaması yoktur fakat çözelti içindeki parçacıkların sayısı vardır..

Osmolarite ve osmolalite hesabı

Plazma için, mOsm / L su, mOsm / kg su, Osm / L su veya Osm / kg su olarak ifade edilen osmolalite tercihen kullanılır..

Bunun nedeni plazmatik hacmin önemli bir yüzdesini (yaklaşık olarak% 7) işgal eden proteinlerin plazmasındaki varlığıdır, çözünenlerin geri kalanının litre daha küçük bir hacimde çözülmesinin nedeni.

Düşük moleküler ağırlıklı çözeltilerin çözeltileri durumunda, bunlar tarafından kullanılan hacim nispeten düşüktür ve ozmolalite ve ozmolarite, büyük bir hata yapmadan aynı şekilde hesaplanabilir.

Osmolarite (mOsm / L çözeltisi) = molarite (mmol / L) ∙ v ∙ g

Osmolalite (mOsm / L / H₂O) = molalite (mmol / L H₂O) ∙ v ∙ g

v = bir bileşiğin çözelti içinde ayrıldığı partikül sayısı, örneğin: NaCl iki partiküle ayrılır: Na⁺ ve Cl^-, yani v = 2. 

CaCl₂ Sulu çözelti içinde üç partikül ayrışır: Ca²⁺ ve 2 Cl^-, yani v = 3. FeCl₃ çözümde dört parçacıklara ayrılır: Fe³⁺ ve 3 Cl^-.

Ayrışan bağlar iyonik bağlardır. Daha sonra, yapılarında mevcut olan bileşiklerin sadece kovalent bağları, örneğin: glikoz, sukroz, üre, diğerleri arasında ayrışmaz. Bu durumda, v = 1.

Osmotik katsayısı

Düzeltme faktörü "g", sulu çözeltideki elektriksel olarak yüklü parçacıklar arasındaki elektrostatik etkileşimi düzeltmek için oluşturulan ozmotik katsayısıdır. "G" değeri 0 ila 1 arasındadır. Ayrışmayan bağlara sahip olan bileşikler - yani kovalent - 1 "g" değerine sahiptir.

Yüksek oranda seyreltilmiş çözeltilerdeki elektrolitler, 1'e yakın bir "g" değerine sahiptir. Aksine, bir elektrolit çözeltisinin konsantrasyonu arttıkça, "g" değerinin azaldığı ve sıfıra yaklaştığı söylenmektedir..

Bir elektrolitik bileşiğin konsantrasyonu arttığında, çözeltideki elektrik yüklü parçacıkların sayısı aynı şekilde artar, bu da pozitif yüklü ve negatif yüklü parçacıklar arasındaki etkileşimin olasılığını arttırır..

Bunun bir sonucu olarak, gerçek parçacıkların sayısının teorik parçacıkların sayısına göre azalması nedeniyle, ozmolalite veya ozmolalite değerinde bir düzeltme vardır. Bu ozmotik katsayısı "g" ile yapılır..

Hipertonik bir çözümün özellikleri

Hipertonik çözeltinin ozmolalitesi, 290 mOsm / L sudan daha yüksektir. Plazma ile yarı geçirgen bir membrandan temas ederse, her iki çözelti arasında ozmotik bir denge sağlanana kadar su plazmadan hipertonik çözeltiye akacaktır..

Bu durumda, plazma hipertonik çözeltiden daha yüksek konsantrasyonda su parçacıklarına sahiptir. Pasif difüzyonda parçacıklar, konsantrasyonlarının daha düşük olduğu yerlere konsantrasyonlarının daha yüksek olduğu bölgelerden yayılma eğilimindedir. Bu nedenle, su plazmadan hipertonik çözeltiye akar.

Eritrositler, hipertonik çözeltiye yerleştirilirse, su eritrositlerden hücre dışı çözeltiye akacak ve büzülme veya cilalanma meydana gelecektir..

Bu nedenle, hücre içi bölme ve hücre dışı bölme aynı osmolaliteye sahiptir (290 mOsm / L su), çünkü vücut bölmeleri arasında ozmotik bir denge vardır..

Hipertonik bir çözelti nasıl hazırlanır?

Plazma osmolalitesi 290 mOsm / L / H ise₂Veya, bir hipertonik çözelti bu değerden daha büyük bir ozmolaliteye sahiptir. Bu nedenle, sonsuz sayıda hipertonik çözümünüz var.

Örnekler

Örnek 1

Bir CaCl çözümü hazırlamak istiyorsanız₂ 400 mOsm / L H ozmolalitesi ile₂Veya: H / g'yi bul₂Veya CaCl₂ gereken.

veri

- CaCl'nin moleküler ağırlığı₂= 111 g / mol

- Osmolalite = molalite ∙ v ∙ g

- molalite = osmolality / v ∙ g

Bu durumda CaCl₂ Üç tanecik halinde eritilir, yani v = 3. Ozmotik katsayının değerinin, eğer bileşik için g tablosu yoksa 1 olduğu varsayılır..

molalite = (400 mOsm / L / H₂O / 3) 1

= 133.3 mmol / L H₂Ey

= 0.133 mol / L H₂Ey

H / g₂O = mol / L / H₂O ∙ g / mol (moleküler ağırlık)

= 0.133 mol / L H₂O ∙ 111 g / mol

= 14.76 g / L H₂Ey

CaCl çözeltisi hazırlamak için₂ 400 mOsm / L'nin ozmolalitesi₂O (hipertonik), 14.76 g CaCl ağırlığında₂, ve sonra bir litre su ekleyin.

Bu prosedür, "g" ozmotik katsayısı için 1 değerinin varsayılması koşuluyla istenen osmolalitenin herhangi bir hipertonik çözeltisini hazırlamak için izlenebilir..

Örnek 2

350 mOsm / L H ozmolalitesi olan bir glikoz çözeltisi hazırlayın₂Ey.

veri

- Glikozun moleküler ağırlığı 180 g / mol

- v = 1

- g = 1

Glikoz, kovalent bağlara sahip olduğu için ayrışmaz, yani v = 1. Glikoz elektrik yüklü parçacıklara ayrılmadığından, elektrostatik etkileşim olamaz, bu nedenle g 1 değerindedir.

Daha sonra, ayrışamayan bileşikler için (örneğin, glikoz, sukroz, üre, vb.) Osmolalite, molaliteye eşittir.

Çözelti molalitesi = 350 mmol / L H₂Ey

molalite = 0.35 mol / L H₂Ey.

H / g₂O = molalite ∙ moleküler ağırlık

= 0.35 mol / L H₂O ∙ 180 g / mol

= 63 g / L H₂Ey

referanslar

1. Fernández Gil, L., Liévano, P.A. ve Rivera Rojas, L. (2014). All In One Light çok amaçlı çözümünün tonikliğinin belirlenmesi. Görsel Sağlık için Bilim ve Teknoloji, 12 (2), 53-57.
2. Jimenez, J., Macarulla, J. M. (1984). Fizyolojik Fizikokimya. Editoryal Interamericana. 6. Baskı.
3. Ganong, W.F. (2004). Tıbbi Fizyoloji Düzen. Modern El Kitabı. 19. Baskı
4. Vikipedi. (2018). Tonikliktir. 10 Mayıs 2018'de, en.wikipedia.org adresinden alındı.
5.  Anne Marie Helmenstine, Ph.D. (2 Haziran 2017). Ozmotik basınç ve Tonisite. 10 Mayıs 2018'de alındı, nereden: thoughtco.com