Por John Brennan Actualizado el 24 de marzo de 2022
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Cuando el agua de un lado de una membrana contiene más soluto disuelto que el agua del 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. Este último fenómeno se llama ósmosis. La tonicidad es una medida de la concentración relativa de soluto no penetrante a cada lado de una membrana. Utiliza las mismas unidades que la molaridad o la osmolaridad, pero a diferencia de estas otras mediciones, solo incluye solutos no penetrantes en el cálculo.
Determine el número de moles de soluto. Un mol equivale a 6,02 x 10 para las 23 partículas (átomos o moléculas, según la sustancia estudiada). Primero, tome la masa atómica de cada elemento como se indica en la tabla periódica, multiplíquela por la cantidad de átomos de ese elemento en el compuesto y sume los resultados de todos los elementos del compuesto para encontrar su masa molar:la cantidad de gramos en un mol de esa sustancia. Luego, divide la cantidad de gramos de soluto por la masa molar del compuesto para obtener la cantidad de moles.
Calcula la molaridad de la solución. La molaridad es igual a la cantidad de moles de soluto dividida por la cantidad de litros de solvente, así que divide la cantidad de moles por la cantidad de litros de solución para encontrar la molaridad.
Determine si el soluto se disocia al disolverse. Una regla general es que los compuestos iónicos se disociarán, mientras que los compuestos con enlaces covalentes no. Multiplique la molaridad de la solución por la cantidad 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 hacerlo. La tonicidad es la misma que la osmolaridad excepto que solo mide los solutos que no pueden difundir a través de la membrana. Por ejemplo, si una solución tiene una concentración de cloruro de sodio de 300 miliosmolar y una concentración de urea de 100 miliosmolar, excluiríamos la urea ya que puede difundir a través de la membrana celular, por lo que la solución sería de 300 miliosmolar a efectos 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 de su cuerpo tienen una concentración de 300 miliosmolar de solutos no penetrantes, por lo que son isotónicas con su entorno siempre que el líquido intersticial tenga una concentración similar. Una solución hipertónica sería aquella en la que la concentración de soluto es mayor fuera de la célula, mientras que una solución hipotónica tiene una concentración menor de solutos en relación con el interior de la célula.
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 agregara agua pura directamente al torrente sanguíneo, sería hipotónica (menos concentrada) para los glóbulos rojos. El agua se difundiría gradualmente hacia los glóbulos rojos y haría que se hincharan hasta explotar. Los hospitales utilizan solución salina porque es isotónica con respecto a las células.
