Осмолярность и осмоляльность в химии

Осмолярность и осмоляльность являются единицами растворенное вещество концентрации, которые часто используются в отношении биохимии и биологических жидкостей. Хотя можно использовать любой полярный растворитель, эти единицы используются почти исключительно для водных (водных) растворов. Узнайте, что такое осмолярность и осмоляльность и как их выразить.

Как осмолярность, так и осмоляльность определяются в терминах осмол. Осмоля - это единица измерения, которая описывает количество моль соединения, которые способствуют осмотическое давление химического раствора.

Осмоля связана с осмос и используется в отношении решения, где осмотическое давление важно, например, кровь и моча.

Осмолярность определяется как количество осмолей растворенного вещества на литр (л) раствора. Выражается в единицах осмол / л или осм / л. Осмолярность зависит от количества частиц в химическом растворе, но не от идентичности этих молекул или ионов.

Раствор NaCl 1 моль / л имеет осмолярность 2 осмоль / л. Моль NaCl полностью диссоциирует в воде, давая

1 М раствор сульфата натрия, Na₂ТАК₄, диссоциирует на 2 иона натрия и 1 сульфат-анион, поэтому каждый моль сульфата натрия превращается в 3 осмоля в растворе (3 Osm).

Чтобы найти осмолярность 0,3% -ного раствора NaCl, вы сначала вычисляете молярность солевого раствора, а затем конвертируете молярность в осмолярность.

Перевести процент в молярность:
0,03% = 3 г / 100 мл = 3 г / 0,1 л = 30 г / л
молярность NaCl = моль / литр = (30 г / л) x (1 моль / молекулярная масса NaCl)

Посмотрите атомные веса Na и Cl на периодическая таблица и сложите вместе, чтобы получить молекулярный вес. Na составляет 22,99 г, а Cl составляет 35,45 г, поэтому молекулярная масса NaCl составляет 22,99 + 35,45, что составляет 58,44 г на моль. Включая это в:

Молярность 3% раствора соли = (30 г / л) / (58,44 г / моль)
молярность = 0,51 М

Вы знаете, что есть 2 осмоля NaCl на моль, так что:

осмолярность 3% NaCl = молярность х 2
осмолярность = 0,51 х 2
осмолярность = 1,03 осм

Осмоляльность определяется как количество осмолей растворенного вещества на килограмм растворителя. Выражается в единицах осмол / кг или осм / кг.

Когда растворителем является вода, осмолярность и осмоляльность могут быть почти одинаковыми в обычных условиях, поскольку приблизительная плотность воды составляет 1 г / мл или 1 кг / л. Значение изменяется при изменении температуры (например, плотность воды при 100 ° С составляет 0,9974 кг / л).

Осмоляльность удобна в использовании, поскольку количество растворителя остается постоянным независимо от изменений температуры и давления.

Несмотря на то, что осмолярность легко рассчитывается, ее легче определить, поскольку объем раствора изменяется в зависимости от температуры и давления. Осмолярность чаще всего используется, когда все измерения проводятся при постоянной температуре и давлении.

Обратите внимание, что 1-молярный (М) раствор обычно имеет более высокую концентрацию растворенного вещества, чем 1-молярный раствор, потому что растворенное вещество занимает часть пространства в объеме раствора.