Mennyi glükóz (C6H12O6) liter / liter mennyiségű oldatot kell használni az intravénás oldathoz, hogy megfeleljen a vér ozmotikus nyomásának 37 Celsius fokos 7,65 atm-nek?
Megoldás:
Ozmózis az oldószer áramlása egy oldatba egy féligáteresztő membránon keresztül. Az ozmotikus nyomás az a nyomás, amely megállítja az ozmózis folyamatát. Az ozmotikus nyomás a kolliatív ingatlan mivel egy anyag oldódásának koncentrációjától és nem annak kémiai jellegétől függ.
Az ozmotikus nyomást a következő képlet fejezi ki:
ahol Π a ozmotikus nyomás atm-ban, i = van 't oldott anyag Hoff-tényezője, M = moláris koncentráció mol / L, R = univerzális gázállandó = 0,08206 L · atm / mol · K és T = abszolút hőmérséklet Kelvinben.
1. lépés: Határozzuk meg a van 't Hoff tényezőt.
Mivel a glükóz nem disszociál ionokban az oldatban, a van 't Hoff tényező = 1.
2. lépés: Keresse meg az abszolút hőmérsékletet.
T = Celsius fok + 273
T = 37 + 273
T = 310 Kelvin
3. lépés: Keresse meg a glükóz koncentrációját.
Π = iMRT
M = Π / iRT
M = 7,65 atm / (1) (0,08206 L · atm / mol · K) (310)
M = 0,301 mol / L
4. lépés: Keresse meg a szacharóz mennyiségét literben.
M = mol / térfogat
Mol = M · térfogat
Mol = 0,301 mol / L x 1 L
Mol = 0,301 mol
Tól periódusos táblázat:
C = 12 g / mol
H = 1 g / mol
O = 16 g / mol
Moláris tömeg glükózszint = 6 (12) + 12 (1) + 6 (16)
A glükóz moláris tömege = 72 + 12 + 96
A glükóz moláris tömege = 180 g / mol
A glükóz tömege = 0,301 mol x 180 g / 1 mol
A glükóz tömege = 54,1 gramm
Válasz:
Intravénás oldathoz literenként 54,1 gramm glükózt kell felhasználni, hogy megfeleljen a vér 37 Celsius fokos ozmotikus nyomása 7,65 atm-nak.
Az ozmotikus nyomás kritikus, amikor a vérsejtekkel foglalkoznak. Ha a megoldás hipertóniás a vörösvértestek citoplazmájában a sejtek az úgynevezett folyamaton keresztül zsugorodnak crenation. Ha az oldat hipotonikus a citoplazma ozmotikus nyomása szempontjából, akkor a víz bejut a sejtekbe, hogy megpróbálja elérni az egyensúlyt. Ez a vörösvértestek robbantását okozhatja. Egy izotóniás oldatban a vörös és a fehérvérsejtek fenntartják normális szerkezetüket és működésüket.
Fontos megjegyezni, hogy az oldatban más oldat is lehet, amely befolyásolja az ozmotikus nyomást. Ha az oldat glükóz tekintetében izotóniás, de többé-kevésbé tartalmaz ionokat (nátrium - nátrium) ionok, káliumionok és így tovább), ezek a fajok migrálhatnak a sejtekbe vagy egy sejtből, hogy megpróbálják elérni őket egyensúlyi.