Fórmula de Osmolaridade, Como Calcular e Diferença com Osmolaridade

Oosmolaridade é o parâmetro que mede a concentração de um composto químico num litro de solução, desde que contribua para a propriedade coligativa conhecida como pressão osmótica da referida solução.

Neste sentido, a pressão osmótica de uma solução refere-se à quantidade de pressão necessária para retardar o processo de osmose, que é definido como a passagem seletiva de partículas de solvente por meio de uma membrana semipermeável ou porosa a partir de uma solução. de menor concentração para uma mais concentrada.

Além disso, a unidade que é usada para expressar a quantidade de partículas de soluto é osmol (cujo símbolo é Osm), que não faz parte do Sistema Internacional de Unidades (SI) que é usado em quase todo o mundo. Assim, a concentração do soluto na solução é definida em unidades de Osmoles por litro (Osm / l).

Índice

• 1 fórmula
  • 1.1 Definição das variáveis ​​na fórmula de osmolaridade
• 2 Como calcular isso?
• 3 Diferenças entre osmolaridade e osmolaridade
• 4 referências

Fórmula

Como mencionado anteriormente, a osmolaridade (também conhecida como concentração osmótica) é expressa em unidades definidas como Osm / l. Isto é devido à sua relação com a determinação da pressão osmótica e a medição da difusão do solvente por osmose.

Na prática, a concentração osmótica pode ser determinada como uma quantidade física com o uso de um osmômetro.

O osmômetro é um instrumento utilizado na medição da pressão osmótica de uma solução, bem como a determinação de outras propriedades coligativas (como pressão de vapor, aumento ou diminuição do ponto de ebulição do ponto de congelamento) para obter o valor da osmolaridade da solução.

Desta forma, para calcular este parâmetro de medição, é utilizada a fórmula apresentada abaixo, que leva em consideração todos os fatores que podem afetar essa propriedade.

Osmolaridade = Σφ_eun_euC_eu

Nesta equação, a osmolaridade é estabelecida como a soma resultante da multiplicação de todos os valores obtidos a partir de três parâmetros diferentes, que serão definidos a seguir.

Definição das variáveis ​​na fórmula de osmolaridade

Primeiro, há o coeficiente osmótico, representado pela letra grega φ (phi), que explica até que ponto a solução se afasta do comportamento ideal ou, em outras palavras, o grau de não-idealidade que o soluto manifesta na solução.

De maneira mais simples, φ refere-se ao grau de dissociação do soluto, que pode ter um valor entre zero e um, onde o valor máximo da unidade representa uma dissociação de 100%; isto é, absoluto.

Em alguns casos, como sacarose, esse valor excede a unidade; enquanto em outros casos, como o de sais, a influência de interações ou forças eletrostáticas causa um coeficiente osmótico com um valor menor que a unidade, mesmo que ocorra uma dissociação absoluta.

Por outro lado, o valor de n indica a quantidade de partículas nas quais uma molécula pode ser dissociada. No caso de espécies iônicas, o cloreto de sódio (NaCl), cujo valor de n é igual a dois, é dado como exemplo; enquanto na molécula de glicose não ionizada o valor de n é igual a um.

Finalmente, o valor de c representa a concentração do soluto, expressa em unidades molares; e o subscrito i refere-se à identidade de um soluto específico, mas deve ser o mesmo ao multiplicar os três fatores mencionados acima e assim obter osmolaridade.

Como calcular isso?

No caso do composto iônico KBr (conhecido como brometo de potássio), se você tem uma solução de concentração igual a 1 mol / l de KBr em água, infere-se que ele tem uma osmolaridade igual a 2 osmol / l.

Isso se deve ao seu forte caráter eletrolítico, que favorece sua completa dissociação em água e permite a liberação de dois íons independentes (K⁺ e Br^-) que têm alguma carga elétrica, de modo que cada mole de KBr é igual a dois osmoles em solução.

Analogamente, para uma solução com uma concentração igual a 1 mol / l de BaCl₂ (conhecido como cloreto de bário) em água, tem uma osmolaridade igual a 3 osmol / l.

Isso ocorre porque três íons independentes são liberados: um íon Ba²⁺ e dois íons Cl^-. Então, cada verruga de BaCl₂ É equivalente a três osmoles em solução.

Por outro lado, as espécies não iônicas não sofrem tal dissociação e originam um único osmol para cada mol de soluto. No caso de uma solução de glicose com uma concentração igual a 1 mol / l, isso equivale a 1 osmol / l da solução.

Diferenças entre osmolaridade e osmolalidade

Um osmol é definido como o número de partículas que são dissolvidas em um volume igual a 22,4 l de solvente, submetidas a uma temperatura de 0 ° C e que causam a geração de uma pressão osmótica igual a 1 atm. Deve-se notar que estas partículas são consideradas osmoticamente ativas.

Nesse sentido, as propriedades conhecidas como osmolaridade e osmolaridade referem-se à mesma medida: a concentração de soluto em uma solução ou, em outras palavras, o conteúdo de partículas totais de soluto em solução.

A diferença fundamental que se estabelece entre a osmolaridade e a osmolaridade está nas unidades em que cada uma é representada:

A osmolaridade é expressa em termos de quantidade de substância por volume de solução (isto é, osmol / l), enquanto a osmolalidade é expressa em quantidade de substância por massa de solvente (isto é, osmol / kg de solução).

Na prática, ambos os parâmetros são usados ​​de maneira indiferente, manifestando-se inclusive em unidades diferentes, devido ao fato de que existe uma diferença inapreciável entre as magnitudes totais das diferentes medições.

Referências

1. Wikipédia. (s.f.) Concentração osmótica. Obtido em es.wikipedia.org
2. Chang, R. (2007). Química, nona edição. México: McGraw-Hill.
3. Evans, D.H. (2008). Regulação Osmótica e Iónica: Células e Animais. Retirado de books.google.co.ve
4. Potts, W. T. e Parry, W. (2016). Regulação Osmótica e Iônica em Animais. Recuperado de books.google.co.ve
5. Armitage, K. (2012). Investigações em biologia geral. Retirado de books.google.co.ve