Contenu
Lorsqu'un composé ionique se dissout, il se sépare en ses ions constitutifs. Chacun de ces ions est entouré de molécules de solvant, un processus appelé solvatation. En conséquence, un composé ionique contribue à une solution avec plus de particules qu'un composé moléculaire, qui ne se dissocie pas de cette manière. L'osmolarité est utile pour déterminer la pression osmotique.
Molarité vs Osmolarité
Les chimistes décrivent généralement la concentration en termes de molarité, où une mole est constituée de 6,022 x 10 ^ 23 particules, d'ions ou de molécules, et d'une solution molaire contient une mole de soluté par litre de solution. Une solution à une molaire de NaCl contiendrait une mole d'unités de formule NaCl. Étant donné que le NaCl se dissocie en ions Na + et Cl- dans l'eau, la solution contient en réalité deux moles d'ions: une mole d'ions Na + et une mole d'ions Cl-. Pour distinguer cette mesure de la molarité, les chimistes l'appellent osmolarité; une solution de sel une molaire est deux osmolaire en termes de concentration en ions.
Les facteurs
Le facteur le plus important dans la détermination de l'osmolarité est la molarité de la solution - plus il y a de moles de soluté, plus il y a d'osmoles d'ions. Un autre facteur important, cependant, est le nombre d'ions dans lesquels le composé se dissocie. NaCl se dissocie en deux ions, mais le chlorure de calcium (CaCl2) se dissocie en trois: un ion calcium et deux ions chlorure. Par conséquent, toutes choses étant égales par ailleurs, une solution de chlorure de calcium aura une osmolarité supérieure à celle d'une solution de chlorure de sodium.
Déviation de l'idéalité
Le troisième et dernier facteur qui affecte l'osmolarité est la déviation de l'idéalité. En théorie, tous les composés ioniques devraient se dissocier complètement. En réalité, cependant, un peu du composé reste non dissocié. La plupart du chlorure de sodium se sépare en ions sodium et chlorure dans l’eau, mais une petite fraction reste liée sous forme de NaCl. La quantité de composé non dissocié augmentant avec la concentration du composé, ce facteur peut donc devenir un problème plus important à des concentrations plus élevées. Pour les faibles concentrations de soluté, l'écart par rapport à l'idéalité est négligeable.
Importance
L'osmolarité est importante car elle détermine la pression osmotique. Si une solution est séparée d'une autre solution de concentration différente par une membrane semi-perméable, et si la membrane semi-perméable laisse passer les molécules d'eau mais pas les ions, l'eau diffusera à travers la membrane dans le sens d'une concentration croissante. Ce processus s'appelle l'osmose. Les membranes des cellules de votre corps agissent comme des membranes semi-perméables, car l'eau peut les traverser, mais pas les ions. C'est pourquoi les médecins utilisent une solution saline pour perfusion IV et non de l'eau pure; s'ils utilisaient de l'eau pure, l'osmolarité de votre sang diminuerait, ce qui ferait en sorte que des cellules comme les globules rouges absorberaient de l'eau et éclateraient.