Komponente izotonične raztopine, priprava, primeri

A izotonična rešitev To je ena, ki predstavlja isto koncentracijo topljenca glede na raztopino, ločeno ali izolirano s polprevodnim hroščem. Ta pregrada omogoča, da topilo prežene, ne pa vsi delci topljencev.

V fiziologiji se ta izolirana raztopina nanaša na znotrajcelično tekočino, to je notranjost celic; Medtem ko polprevodna pregrada ustreza celični membrani, ki jo tvori lipidni dvolaj.

Interakcija celice z izotonično raztopino. Vir: Gabriel Bolívar.

Vrhunska slika ponazarja, kaj pomeni izotonična rešitev. "Koncentracija" vode je enaka znotraj in zunaj celice, zato njihove molekule vstopijo ali pridejo skozi celično membrano z enakimi frekvencami. Če torej v celico vstopita dve molekuli vode, bosta dve hkrati zapustili proti zunajceličnemu mediju.

To stanje, imenovano izotoničnost, poteka le, kadar vodni medij, znotraj in zunaj celice, vsebuje enako število raztopljenih delcev. Tako bo raztopina izotonična, če je koncentracija njegovih topljencev podobna koncentraciji tekočine ali znotrajceličnega medija. Na primer, 0,9% fiziološka raztopina je izotonična.

[TOC]

Sestavni deli izotoničnih rešitev

Da obstaja izotonična raztopina, mora najprej zagotoviti, da se osmoza pojavi v raztopini ali topilu. To je mogoče le, če je prisotna polprevodna ovira, ki omogoča, da ga molekulam topila prenesejo, ne pa tudi tistih, ki so v topljenci, zlasti električno obremenjeni topili, ioni.

Tako topljene topije ni mogoče širiti iz bolj koncentriranih regij na bolj razredčena območja. Namesto tega bodo molekule vode, ki se bodo premikale iz enega kraja v drugega, prečkale polprepustno pregrado in se bo zgodilo osmozo. V vodnih in bioloških sistemih je ta pregrada ena odličnost celične membrane.

Vam lahko služi: konkurenca (biologija): značilnosti, vrste, primeri

Potrebna je tudi prisotnost raztopljenih ionov ali soli v obeh medijih z polprevodnim pregrado in medijem s topilom: notranja (znotraj pregrade) in zunanja (zunaj pregrade).

Če je koncentracija teh ionov enaka na obeh straneh, potem ne bo presežka ali pomanjkanja molekul vode, ki bi jih rešili. To pomeni, da je število molekul brez vode enakega, zato polpremične ovire ne bodo prenašale nikjer z namenom ujemanja koncentracij ionov.

Priprava

- Pogoji in enačba

Čeprav lahko izotonično raztopino pripravimo s katerim koli topilom, saj je voda medij celic, to velja za najljubšo možnost. Če natančno poznamo koncentracijo soli v določenem telesu telesa ali v krvnem obtoku, je mogoče oceniti, koliko soli se mora raztopiti v določenem volumnu.

V vretenčarskih organizmih je sprejeto, da v povprečju koncentracija topljencev v krvni plazmi znaša približno 300 MOSM/L (miliosmolarnost), saj lahko razlaga skoraj kot 300 mmol/L. To pomeni, da gre za zelo razredčeno koncentracijo. Za oceno miliosmolarnosti je treba uporabiti naslednjo enačbo:

Osmolarnost = m · v · g

Za praktične namene se domneva g, Osmotski koeficient ima vrednost 1. Tako da je enačba zdaj kot:

Osmolarnost = m · v

Kje m Je molarnost topljene in v Število delcev, v katerih omenjeni topilo disociira v vodi. Nato to vrednost pomnožimo za 1.000 za pridobitev miliosmolarnosti za določeno topilo.

Vam lahko služi: kaj je homoplazija? (S primeri)

Če je več kot eno topilo, bo skupna miliosolarnost raztopine vsota tisočmolarnosti za vsako topilo. Bolj ko je topna glede na notranjost celic, manj izotonična bo pripravljena rešitev.

- Primer priprave

Recimo, da želite pripraviti liter izotonične raztopine, ki temelji na glukozi in natrijevem diácidnem fosfatu. Koliko naj tehta glukozo? Predpostavimo, da bo uporabljeno 15 gramov NAH₂Po₄.

Prvi korak

Najprej moramo določiti osmolarnost NAH₂Po₄ Izračun njene molarnosti. Da bi to naredili, se obrnemo na njegovo molsko maso ali molekulsko maso, 120 g/mol. Ker nas prosimo za liter rešitve, določimo mole in bomo neposredno imeli molarnost:

Moli (ne₂Po₄) = 15 g ÷ 120g/mol

= 0,125 mol

M (ne₂Po₄) = 0,125 mol/l

Ko pa ne₂Po₄ Se raztopi v vodi, sprosti na kation⁺ in anion h₂Po₄^-, torej v Ima vrednost 2 v enačbi osmolarnosti. Nato nadaljujemo z izračunom za NAH₂Po₄:

Osmolarnost = m · v

= 0,125 mol/l · 2

= 0,25 OSM/L

In z pomnoženjem z 1.000 imamo miliosmolarnost Nah₂Po₄:

0,25 OSM/L · 1.000 = 250 mosm/l

Drugi korak

Ker mora biti skupna miliosolarnost raztopine enaka 300 MOSM/L, odštejemo, da vemo, kakšna naj bo glukoza:

MOSM/L (glukoza) = MOSM/L (skupaj) - MOSM/L (NAH₂Po₄)

= 300 MOSM/L - 250 MOSM/L

= 50 mosm/l

Ker glukoza ne disociira, v Vale 1 in njegova osmolarnost je enaka njegovi molarnosti:

M (glukoza) = 50 msm/l ÷ 1.000

= 0,05 mol/l

Ker je molar glukoze 180 g/mol, končno določimo, koliko gramov moramo tehtati, da ga raztopimo v tem litru izotonične rešitve:

Vam lahko služi: Renina: struktura, proizvodnja, izločanje, funkcije

Masa (glukoza) = 0,05 mol · 180 g/mol

= 9 g

Zato ta izotonična rešitev NAH₂Po₄/glukoza pripravi 15 gramov nah₂Po₄ in 9 gramov glukoze v litru vode.

Primeri izotoničnih rešitev

Izotonične raztopine ali tekočine ne povzročajo gradienta ali spremembe koncentracije ionov v telesu, zato se njihovo delovanje v bistvu osredotoča na hidratalne bolnike, ki ga prejmejo v primeru krvavitve ali dehidracije.

Običajna fiziološka raztopina

Ena od teh raztopin je običajna fiziološka raztopina z 0,9% koncentracije NACL.

Ringer laktat raztopina

Druge izotonične raztopine, ki se uporabljajo za isti namen, so Ringer Laktat, ki zmanjšuje kislost zaradi njegove sestave pufra ali dušenja, in Sorensenove fosfatne raztopine, ki so sestavljene iz fosfatov in natrijevega klorida.

Ne -vodni sistemi

Izotoničnost je mogoče uporabiti tudi za netodne sisteme, na primer tiste, kjer je topilo alkohol; Dokler obstaja polprepustna ovira, ki daje prednost prosojnosti molekul alkohola in ohrani delce topljencev.

Reference

1. Od Lehr Spilva, do. In muktans in. (1999). Vodnik po farmacevtskih specialitetah v Venezueli. XXXVª izdaja. Globalne izdaje.
2. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kemija. (8. izd.). Cengage učenje.
3. Elsevier b.V. (2020). Izotonična rešitev. Pridobljeno iz: SCINCEDIRECT.com
4. Adrienne Brundage. (2020). Isotonična rešitev: definicija in primer. Študij. Okrevano od: študij.com
5. Felicitas Merino de la Hoz. (s.F.). Intravenska seroterapija. Univerza v Cantabriji. [PDF]. Okreval od: OCW.Uničen.je
6. Laboratorij za farmacetike in sestavljanje. (2020). Oftalmični pripravki: izotonični puferji. Okrevano od: PharmLabs.UNC.Edu