- Компоненти на хипотонични разтвори
- Приготвяне на хипотоничен разтвор
- Пример 1
- Пример 2
- Примери за хипотонични разтвори
- Разтвор на натриев хлорид
- Решение на лактат Рингер
- Препратки
А хипотоничен разтвор е този, който има по-ниска концентрация на разтвореното вещество от разтвор разделени или изолирани от полу-пропусклива бариера. Тази бариера позволява на разтворителя да премине през него, водата в случай на биологични системи, но не всички разтворени частици.
Телесните течности на вътреклетъчни и извънклетъчни гръбначни животни имат осмоларност около 300 mOsm / L. Докато се счита, че хипотоничната течност има осмоларност по-малка от 280 mOsm / L. Следователно, решение на тази осмоларност е хипотонично по отношение на клетъчната среда.
Взаимодействие на клетка с хипотоничен разтвор. Източник: Габриел Боливар.
Пример за хипотоничен разтвор е този на 0,45% натриев хлорид. Но как се държи клетката или отделението пред този тип разтвори? Изображението по-горе отговаря на този въпрос.
Концентрацията на разтворени частици (жълти точки) е по-висока вътре в клетката, отколкото навън. Тъй като около клетката има по-малко разтворими вещества, има повече свободни водни молекули, поради което тя е представена с по-интензивен син цвят в сравнение с вътрешността на клетката.
Водата тече отвън навътре през осмоза за изравняване на концентрациите. В резултат клетката се разширява или набъбва, като абсорбира вода, която преминава през нейната клетъчна мембрана.
Компоненти на хипотонични разтвори
Хипотоничните разтвори се състоят от разтворител, който, ако не е посочено друго, се състои от вода и разтворени в него разтвори, като соли, захари и др., В чиста или смесена форма. Но това решение няма да има никаква тоничност, ако няма полупропусклива бариера, която е клетъчната мембрана.
Трябва да има малко разтворени соли, така че концентрацията им да е малка, докато "концентрацията" на водата е висока. Тъй като има повече свободна вода извън клетката, тоест тя не разтваря или хидратира разтворени частици, толкова по-голямо е нейното налягане върху клетъчната мембрана и толкова повече ще е склонно да я пресича, за да разрежда вътреклетъчната течност.
Приготвяне на хипотоничен разтвор
За приготвянето на тези решения се следва същия протокол, както при други решения. Направете съответните изчисления на масата на разтворените вещества. След това те се претеглят, разтварят се във вода и се отвеждат в обемна колба до съответния обем.
Хипотоничният разтвор има ниска осмоларност, обикновено под 280 mOsm / L. Така че, когато подготвяме хипотоничен разтвор, трябва да изчислим неговата осмоларност по такъв начин, че стойността му да е по-малка от 280 mOsm / L. Осмоларността може да се изчисли със следното уравнение:
Осмоларност = m v g
Където m е моларността на разтвореното вещество, а v е броят на частиците, в които съединението се дисоциира в разтвора. Неелектролитните вещества не се дисоциират, така че стойността на v е равна на 1. Това е така при глюкозата и други захари.
Докато g е осмотичният коефициент. Това е корекционен фактор за взаимодействието на електрически заредени частици (йони) в разтвора. За разредени разтвори и недисоциални вещества, например и отново глюкоза, стойността g се приема равна на 1. След това се казва, че моларността е идентична с нейната осмоларност.
Пример 1
0,5% разтвор на NaCl се довежда до грам на литър:
NaCl в g / l = (0.5 g ÷ 100 mL) 1,000 mL
= 5 g / L
И пристъпваме към изчисляването на моларността и след това определяме неговата осмоларност:
Molarity = маса (g / L) ÷ молекулно тегло (g / mol)
= 5 g / L ÷ 58,5 g / mol
= 0,085 mol / L
NaCl се разделя на две частици: Na + (катион) и Cl - (анион). Следователно стойността на v = 2. Освен това, тъй като това е разреден разтвор от 0,5% NaCl, може да се предположи, че стойността на g (осмотичен коефициент) е 1. След това имаме:
Osmolarity (NaCl) = моларност · v · g
= 0,085 M · 2 · 1
= 0,170 Osm / L или 170 mOsm / L
Това е хипотонично решение, тъй като неговата осмоларност е много по-ниска от референтната осмоларност за телесни течности, което е плазмената осмоларност, чиято стойност е около 300 mOsm / L.
Пример 2
Изчисляваме моларността с концентрации на съответните разтворители при 0,55 g / L и 40 g / L:
Моларност (СаСЬ 2) = 0.55 гр / л ÷ 111 грам / мол
= 4,95 10 -3 М
= 4,95 тМ
Моларност (C 6 H 12 O 6) = 40 гр / л ÷ 180 гр / мол
= 0,222 М
= 222 mM
И по същия начин изчисляваме осмоларностите, като знаем, че CaCl 2 се разделя на три йона, два Cl - и един Ca 2+ и приемайки, че те са много разредени разтвори, така че стойността на v е 1. Ние имаме тогава:
Осмоларност (СаСЬ 2) = 4.95 тМ 3 1
= 14,85 mOsm / L
Осмоларност на (C 6 H 12 O 6) = 222 тМ · 1 · 1
= 222 mOsm / L
Накрая, общата осмоларност на разтвора става сумата от отделните осмоларности; тоест от тези на NaCl и глюкоза. Ето защо:
Обща осмоларност на разтвора = CaCl 2 осмоларност + C 6 H 12 O 6 осмоларност
= 222 mOsm / L + 14,85 mOsm / L
= 236,85 mOsm / L
Разтворът на сместа от калциев хлорид и глюкоза е хипотоничен, тъй като неговата осмоларност (236.85 mOsm / L) е много по-ниска от осмоларността на плазмата (300 mOsm / L), която се приема за ориентир.
Примери за хипотонични разтвори
Разтвор на натриев хлорид
0,45% разтвор на натриев хлорид (NaCl) се прилага интравенозно при пациенти с диабетна кетоза, които развиват дехидратация в интерстициалните и вътреклетъчните отделения. Водата тече от плазмата в тези отделения.
Решение на лактат Рингер
Решение №19 на лактат Рингер е друг пример за хипотоничен разтвор. Съставът му е 0,6 g натриев хлорид, 0,03 g калиев хлорид, 0,02 g калциев хлорид, 0,31 g натриев лактат и 100 ml дестилирана вода. Това е разтвор, използван за рехидратация на пациенти и е леко хипотоничен (274 мкм / л).
Препратки
- De Lehr Spilva, A. и Muktans, Y. (1999). Ръководство за фармацевтичните специалитети във Венецуела. XXXVª издание. Глобални издания.
- Уитън, Дейвис, Пек и Стенли. (2008 г.). Химия (8-мо изд.). CENGAGE Обучение.
- Wikipedia. (2020). Тонусни. Възстановено от: en.wikipedia.org
- Union Media LLC. (2020). Изотонични, хипотонични и хипертонични решения. Възстановена от: uniontestprep.com
- Lodish H, Berk A, Zipursky SL, et al. (2000 г.). Раздел 15.8 Осмоза, водни канали и регулиране на обема на клетките. NCBI лавица за книги Възстановени от: ncbi.nlm.nih.gov
- Джон Бренан. (13 март 2018 г.). Как да се изчисли изотоничността. Възстановено от: sciaching.com