Osmolarnost in osmolarnost v kemiji

Osmolarnost in osmolalnost sta enoti solute koncentracije, ki se pogosto uporabljajo v povezavi z biokemijo in telesnimi tekočinami. Čeprav je mogoče uporabiti katero koli polarno topilo, se te enote uporabljajo skoraj izključno za vodne (vodne) raztopine. Naučite se, kaj sta osmolarnost in osmolalnost in kako ju izraziti.

Osmolarnost in osmolalnost sta definirani v smislu osmolov. Osmola je merska enota, ki opisuje število moli spojine, ki prispevajo k osmotski tlak kemične raztopine.

Osmole je povezan z osmoza in se uporablja v zvezi z raztopino, kjer osmotski tlak je pomembno, kot sta kri in urin.

Osmolarnost je opredeljena kot število osmolov topljene snovi na liter (L) raztopine. Izražena je z osmol / L ali Osm / L. Osmolarnost je odvisna od števila delcev v kemični raztopini, ne pa od identitete teh molekul ali ionov.

Raztopina 1 mol / L NaCl ima osmolarnost 2 osmol / L. Mol NaCl popolnoma disocira v vodi, da dobimo dva mola delcev: Na⁺ ioni in Cl^- ioni. Vsak mol NaCl postane v raztopini dva osmola.

1 M raztopina natrijevega sulfata, Na₂SO₄, se disociira na 2 natrijeva iona in 1 sulfatni anion, tako da vsak mol natrijevega sulfata v raztopini postane 3 osmole (3 Osm).

Če želite najti osmolarnost 0,3% raztopine NaCl, najprej izračunate molarnost solne raztopine in nato pretvorite molarnost v osmolarnost.

Pretvori odstotke v molarnost:
0,03% = 3 grami / 100 ml = 3 grami / 0,1 L = 30 g / L
molarnost NaCl = moli / liter = (30 g / L) x (1 mol / molekulska masa NaCl)

Oglejte si atomsko maso Na in Cl naprej periodična tabela in dodajte skupaj, da dobite molekulsko maso. Na je 22,99 g, Cl pa 35,45 g, zato je molekulska masa NaCl 22,99 + 35,45, kar je 58,44 grama na mol. Priključite to:

molarnost 3% raztopine soli = (30 g / L) / (58,44 g / mol)
molarnost = 0,51 M

Veste, da obstaja 2 osmola NaCl na mol, torej:

osmolarnost 3% NaCl = molarnost x 2
osmolarnost = 0,51 x 2
osmolarnost = 1,03 Osm

Osmolalnost je opredeljena kot število osmolov topljene snovi na kilogram topila. Izražena je v osmolu / kg ali Osmu / kg.

Kadar je topilo voda, je lahko osmolarnost in osmolalnost v običajnih pogojih skoraj enaka, saj je približna gostota vode 1 g / ml ali 1 kg / L. Vrednost se spreminja s spreminjanjem temperature (npr. Gostota vode pri 100 C je 0,9974 kg / L).

Osmolalnost je priročna za uporabo, saj količina topila ostane konstantna, ne glede na spremembe temperature in tlaka.

Medtem ko je osmolarnost enostavno izračunati, je manj težko določiti, ker se prostornina raztopine spreminja glede na temperaturo in tlak. Osmolarnost se najpogosteje uporablja, kadar se vse meritve izvajajo pri konstantni temperaturi in tlaku.

Upoštevajte, da ima 1 molarna (M) raztopina običajno višjo koncentracijo topljenca kot 1 molalna raztopina, ker je nekaj raztopine v prostornini raztopine.