Por John Brennan Actualizado el 24 de marzo de 2022
Cuando un compuesto iónico se disuelve, se separa en los iones que lo constituyen. Cada uno de estos iones queda rodeado por moléculas de disolvente, un proceso llamado solvatación. En consecuencia, un compuesto iónico aporta más partículas a una solución que un compuesto molecular, que no se disocia de esta manera. La osmolaridad es útil para determinar la presión osmótica.
Los químicos suelen describir la concentración en términos de molaridad, donde un mol son 6,022 x 10 ^ 23 partículas, iones o moléculas, y una solución un molar tiene un mol de soluto por litro de solución. Una solución un molar de NaCl contendría un mol de unidades fórmula de NaCl. Sin embargo, dado que el NaCl se disocia en iones Na+ y Cl- en el agua, la solución en realidad contiene dos moles de iones:un mol de iones Na+ y un mol de iones Cl-. Para distinguir esta medida de la molaridad, los químicos se refieren a ella como osmolaridad; una solución de sal un molar es dos osmolar en términos de concentración de iones.
El factor más importante para determinar la osmolaridad es la molaridad de la solución:cuantos más moles de soluto, más osmoles de iones estarán presentes. Sin embargo, otro factor importante es el número de iones en los que se disocia el compuesto. El NaCl se disocia en dos iones, pero el cloruro de calcio (CaCl2) se disocia en tres:un ión de calcio y dos iones de cloruro. En consecuencia, en igualdad de condiciones, una solución de cloruro de calcio tendrá una osmolaridad mayor que una solución de cloruro de sodio.
El tercer y último factor que afecta la osmolaridad es la desviación de la idealidad. En teoría, todos los compuestos iónicos deberían disociarse completamente. En realidad, sin embargo, una pequeña cantidad del compuesto permanece sin disociar. La mayor parte del cloruro de sodio se divide en iones de sodio y cloruro en el agua, pero una pequeña fracción permanece unida como NaCl. La cantidad de compuesto no disociado aumenta a medida que aumenta la concentración del compuesto, por lo que este factor puede convertirse en un problema más importante a concentraciones más altas. Para concentraciones bajas de soluto, la desviación de la idealidad es insignificante.
La osmolaridad es importante porque determina la presión osmótica. Si una solución se separa de otra solución de diferente concentración mediante una membrana semipermeable, y si la membrana semipermeable permitirá que las moléculas de agua pero no los iones pasen a través de ella, el agua se difundirá a través de la membrana en la dirección de concentración creciente. Este proceso se llama ósmosis. Las membranas de las células del cuerpo actúan como membranas semipermeables porque el agua puede atravesarlas pero los iones no. Por eso los médicos utilizan solución salina para la infusión intravenosa y no agua pura; si usaran agua pura, la osmolaridad de la sangre disminuiría, lo que provocaría que células como los glóbulos rojos absorbieran agua y explotaran.
