Cuando el agua en un lado de una membrana contiene más soluto disuelto que agua en el otro lado, sucederá una de dos cosas. Si el soluto puede difundirse a través de la membrana, lo hará. Sin embargo, si la membrana es impermeable al soluto, el agua se difundirá a través de la membrana. El último fenómeno se llama ósmosis. La tonicidad es una medida de la concentración relativa de soluto no penetrante en cualquier lado de una membrana. Utiliza las mismas unidades como molaridad u osmolaridad, pero a diferencia de estas otras mediciones incluye solo solutos no penetrantes en el cálculo.
Determine la cantidad de moles de soluto. Una mole es 6.02 x 10 a las 23 partículas (átomos o moléculas, dependiendo de la sustancia estudiada). Primero, tome la masa atómica para cada elemento como se muestra en la tabla periódica, multiplíquela por el número de átomos de ese elemento en el compuesto, y sume los resultados de todos los elementos en el compuesto para encontrar su masa molar: la cantidad de gramos en un mol de esa sustancia. Luego, divida la cantidad de gramos de soluto por la masa molar del compuesto para obtener el número de moles.
Calcule la molaridad de la solución. La molaridad es igual al número de moles de soluto dividido por el número de litros de disolvente, así que divida el número de moles por el número de litros de solución para encontrar la molaridad.
Determine si el soluto se disocia cuando se disuelve Una regla general es que los compuestos iónicos se disociarán, mientras que los compuestos con enlaces covalentes no lo harán. Multiplique la molaridad de la solución por el número de iones formados cuando una sola unidad de fórmula del compuesto se disocia para encontrar la osmolaridad. El CaCl2, por ejemplo, se disociaría en agua para formar tres iones, mientras que el NaCl formaría dos. En consecuencia, una solución 1-molar de CaCl2 es una solución 3-osmolar, mientras que una solución 1-molar de NaCl sería una solución 2-osmolar.
Determine qué solutos pueden difundir a través de la membrana y cuáles no. Como regla general, la urea y los gases disueltos como el O2 y el CO2 pueden difundirse a través de las membranas celulares, mientras que la glucosa o los iones en solución no pueden. La tonicidad es la misma que la osmolaridad, excepto que solo mide solutos que no se pueden difundir a través de la membrana. Por ejemplo, si una solución tiene una concentración de 300 miliosmolar de cloruro de sodio y una concentración de urea de 100 miliosmolares, excluiríamos la urea dado que puede difundirse a través de la membrana celular, por lo que la solución sería de 300 miliosmolar para fines de tonicidad .
Decida si la solución es isotónica, hipertónica o hipotónica. Una solución isotónica tiene la misma tonicidad en ambos lados de la membrana. Las células en su cuerpo tienen una concentración de 300 miliosmolares de solutos no penetrantes, por lo que son isotónicas para su entorno siempre que el fluido intersticial tenga una concentración similar. Una solución hipertónica sería aquella donde la concentración de soluto es mayor fuera de la célula, mientras que una solución hipotónica tiene una menor concentración de solutos en relación con el interior de la célula.
TL; DR (Demasiado tiempo; Leer)
Si alguna vez se ha preguntado por qué los hospitales infunden solución salina para reemplazar la pérdida de sangre en lugar de agua pura, la respuesta está en la tonicidad del plasma sanguíneo en relación con el interior de las células. El agua pura no tiene solutos disueltos, por lo que si el hospital añadiera agua pura directamente al torrente sanguíneo, sería hipotónico (menos concentrado) que sus glóbulos rojos. El agua se difundiría gradualmente en sus glóbulos rojos y los haría hincharse hasta que exploten. En cambio, los hospitales usan solución salina porque es isotónica con respecto a sus células.
