- Hipotonik çözümlerin bileşenleri
- Hipotonik bir solüsyonun hazırlanması
- örnek 1
- Örnek 2
- Hipotonik çözüm örnekleri
- Sodyum klorür çözeltisi
- Laktat Ringer Çözümü
- Referanslar
Bir hipotonik çözelti çözeltisi ayrılmış veya yarı geçirgen bir bariyer ile izole daha düşük bir eriyen madde konsantrasyonuna sahip olan bir yağdır. Bu bariyer, çözücünün biyolojik sistemlerde suyun içinden geçmesine izin verir, ancak tüm çözünen parçacıklara değil.
Hücre içi ve hücre dışı omurgalıların vücut sıvıları, yaklaşık 300 mOsm / L'lik bir ozmolariteye sahiptir. Hipotonik bir sıvının ozmolaritesinin 280 mOsm / L'den az olduğu kabul edilirken. Bu nedenle, bu ozmolaritenin bir çözümü hücresel çevre ile ilişkili olarak hipotoniktir.
Bir hücrenin hipotonik bir çözelti ile etkileşimi. Kaynak: Gabriel Bolívar.
Hipotonik bir çözelti örneği,% 0.45 sodyum klorürdür. Peki bu tür bir çözüm karşısında hücre veya bölme nasıl davranır? Yukarıdaki resim bu soruyu yanıtlıyor.
Çözünen parçacıkların (sarı noktalar) konsantrasyonu hücre içinde dışarıya göre daha yüksektir. Hücre çevresinde daha az çözünen madde olduğundan, daha fazla serbest su molekülü vardır, bu nedenle hücrenin iç kısmına göre daha yoğun bir mavi renkle temsil edilir.
Su, konsantrasyonları dengelemek için dışarıdan içeriye ozmoz yoluyla akar. Sonuç olarak hücre, hücre zarından geçen suyu emerek genişler veya şişer.
Hipotonik çözümlerin bileşenleri
Hipotonik çözeltiler, aksi belirtilmedikçe sudan ve içinde tuzlar, şekerler, vb. Gibi çözünmüş çözünen maddelerden oluşan bir çözücüden oluşur. Ancak, hücre zarı olan yarı geçirgen bir engel yoksa, bu çözelti herhangi bir tonisiteye sahip olmayacaktır.
Suyun "konsantrasyonu" yüksekken konsantrasyonlarının küçük olması için birkaç çözünmüş tuz olmalıdır. Hücre dışında daha fazla serbest su olduğundan, yani çözünen partikülleri çözmediğinden veya sulandırmadığından, hücre zarı üzerindeki basıncı o kadar büyük olacak ve hücre içi sıvıyı seyreltmek için onu daha fazla geçme eğiliminde olacaktır.
Hipotonik bir solüsyonun hazırlanması
Bu solüsyonların hazırlanmasında, diğer solüsyonlar için takip edilenle aynı protokol izlenir. Çözünen maddelerin kütlesinin uygun hesaplamalarını yapın. Bunlar daha sonra tartılır, su içinde çözülür ve ilgili hacme kadar bir hacimsel şişeye alınır.
Hipotonik çözelti, genellikle 280 mOsm / L'den az, düşük bir ozmolariteye sahiptir. Bu nedenle, hipotonik bir çözelti hazırlarken, ozmolaritesini, değeri 280 mOsm / L'den az olacak şekilde hesaplamalıyız. Osmolarite aşağıdaki denklem ile hesaplanabilir:
Osmolarite = m v g
Burada m, çözünen maddenin molaritesidir ve v, bir bileşiğin çözelti içinde ayrıştığı partikül sayısıdır. Elektrolitik olmayan maddeler ayrışmaz, bu nedenle v'nin değeri 1'e eşittir. Bu, glikoz ve diğer şekerler için geçerlidir.
G ozmotik katsayı iken. Bu, çözeltideki elektrik yüklü parçacıkların (iyonların) etkileşimi için bir düzeltme faktörüdür. Seyreltik çözeltiler ve ayrışmayan maddeler için, örneğin ve tekrar glukoz için, 1'e eşit bir g değeri alınır. Daha sonra, molaritenin ozmolaritesi ile aynı olduğu söylenir.
örnek 1
% 0.5 NaCl çözeltisi litre başına grama getirilir:
NaCl, g / l = (0.5 g ÷ 100 mL) 1.000 mL
= 5 g / L
Ve molaritesini hesaplamaya ve ardından ozmolaritesini belirlemeye devam ediyoruz:
Molarite = kütle (g / L) ÷ moleküler ağırlık (g / mol)
= 5 g / L ÷ 58,5 g / mol
= 0.085 mol / L
NaCl iki parçacığa ayrışır: Na + (katyon) ve Cl - (anyon). Bu nedenle, v = 2 değeri. Ayrıca,% 0,5 NaCl'lik seyreltik bir çözelti olduğu için, g (ozmotik katsayı) değerinin 1 olduğu varsayılabilir. O halde elimizde:
Osmolarite (NaCl) = molarite · v · g
= 0,085 M · 2 · 1
= 0.170 Osm / L veya 170 mOsm / L
Bu hipotonik bir çözümdür, çünkü ozmolaritesi, değeri 300 mOsm / L civarında olan plazma ozmolaritesi olan vücut sıvıları için referans ozmolariteden çok daha düşüktür.
Örnek 2
0.55 g / L ve 40 g / L'de ilgili çözünenlerin konsantrasyonlarına sahip olan molariteyi hesaplıyoruz:
Molarite (CaCl 2 ) = 0,55 g / L ÷ 111 g / mol
= 4.95 10 -3 M
= 4,95 mM
Molarite (C 6 H 12 O 6 ) = 40 g / L ÷ 180 g / mol
= 0.222 M
= 222 mM
Ve aynı şekilde bilmenin, ozmolariteler hesaplamak bu CaC 2 üç iyonun iki Cı ayrıştığında - ve bir Ca + 2 ve v'nin değeri Daha sonra var 1. yani çok seyreltik çözeltiler, olduğu varsayılarak :
Osmolarite (CaCl 2 ) = 4,95 mM 3 1
= 14,85 mOsm / L
(C 6 H 12 O 6 ) 'nın ozmolaritesi = 222 mM · 1 · 1
= 222 mOsm / L
Son olarak, çözeltinin toplam ozmolaritesi, ayrı ayrı ozmolaritelerin toplamı haline gelir; yani, NaCl ve glikozunkilerden. Bu nedenle:
Çözeltinin toplam ozmolarite = CaC 2 osmolarite + C 6 H 12 O 6 osmolarite
= 222 mOsm / L + 14,85 mOsm / L
= 236,85 mOsm / L
Kalsiyum klorür ve glikoz karışımının çözeltisi hipotoniktir, çünkü ozmolaritesi (236.85 mOsm / L), referans olarak alınan plazmanın ozmolaritesinden (300 mOsm / L) çok daha düşüktür.
Hipotonik çözüm örnekleri
Sodyum klorür çözeltisi
İnterstisyel ve hücre içi bölmelerde dehidratasyon gelişen diyabetik ketozis hastalarına% 0.45 sodyum klorür (NaCl) solüsyonu intravenöz olarak uygulanır. Su plazmadan bu bölmelere akar.
Laktat Ringer Çözümü
Laktat Ringer Solüsyonu # 19, hipotonik solüsyonun başka bir örneğidir. Bileşimi 0.6 g sodyum klorür, 0.03 g potasyum klorür, 0.02 g kalsiyum klorür, 0.31 g sodyum laktat ve 100 mL damıtılmış sudur. Hastaların rehidrasyonunda kullanılan bir solüsyondur ve hafif hipotoniktir (274 mosm / L).
Referanslar
- De Lehr Spilva, A. ve Muktans, Y. (1999). Venezuela'daki İlaç Uzmanlıkları Kılavuzu. XXXVª Sürümü. Global Sürümler.
- Whitten, Davis, Peck ve Stanley. (2008). Kimya (8. baskı). CENGAGE Öğrenme.
- Vikipedi. (2020 yılında). Tonisite. En.wikipedia.org adresinden kurtarıldı
- Union Media LLC. (2020 yılında). İzotonik, Hipotonik ve Hipertonik Çözümler. Kurtarıldı: uniontestprep.com
- Lodish H, Berk A, Zipursky SL, vd. (2000). Bölüm 15.8 Ozmoz, Su Kanalları ve Hücre Hacminin Düzenlenmesi. NCBI Kitaplık. Kurtarıldı: ncbi.nlm.nih.gov
- John Brennan. (13 Mart 2018). İzotoniklik Nasıl Hesaplanır. Kurtarıldı: sciencing.com