ХИПЕРТОНИЧНИ РАСТВОР: КОМПОНЕНТЕ, ПРИПРЕМА, ПРИМЕРИ - ХЕМИЈА - 2026

Хипертонични раствор је онај који када се стави у контакт са другом раствором, одвојени мембраном пропушта воду али пропушта да растворене супстанце, нето проток воде јавља према њој, док подједнак осмоларитет (концентрација) је постигнут у две преграде.

Веома репрезентативан пример је када се црвена крвна зрнца ставе у раствор који се сматра хипертоничним. Осмоларност еритроцита, као и свих екстра и унутарћелијских телесних течности, је око 300 мОсм / Л.

Интеракција ћелије са хипертоничним раствором. Извор: Габриел Боливар.

Због тога, осмоларност хипертоничне отопине ​​мора бити већа од 300 мОсм / Л. Под овом околношћу, проток воде долази из унутрашњости еритроцита у околни раствор. Исто понашање се може приметити у било којој врсти ћелије и углавном је приказано на горњој слици.

Изван ћелије је већа количина раствореног раствора (жутих кругова), па су молекули заузети да их хидрирају; то јест, постоји мањи број "слободних" молекула воде. Ћелија даје воду својој околини, смањујући волумен и наборајући се као грожђица. Отуда, вода унутар ћелије је више „концентрисана“ него у ванћелијском медијуму.

Компоненте хипертоничних раствора

Хипертонски раствор се састоји од растварача, обично воде, и раствора који могу бити чисте соли или шећера, или њихове смеше. Уобичајени начин изражавања концентрације раствора, као функције броја честица, а не толико појединачних концентрација, јесте кроз осмоларност.

Такође, мора постојати одељак одвојен полупропусном баријером, која је у случају ћелија липидна двослојна мембрана. Молекули воде, као и други неутрални молекули, успевају да се провуку кроз ћелијску мембрану, али исто се не догађа са јонима.

Водени медијум који окружује ћелију мора бити концентрисанији у раствореном стању, а самим тим и више „разблажен“ у води. То је зато што молекуле воде окружују честице растворених материја, а мало их се слободно дифузује у средини.

Ова варијација слободне воде унутар и изван ћелије изазива градијент помоћу кога се ствара осмоза, односно промену концентрација услед померања растварача кроз баријеру, а да раствора не дифузује.

Припрема

Хипертонични раствор се припрема исто као и сви раствори: компоненте раствора се одмере и доведу до одређеног волумена растварањем у води. Али да бисте знали да ли је раствор хипертоничан у односу на ћелије, потребно је прво израчунати његову осмоларност и видети да ли је већа од 300 мОсм / Л:

Осмоларност = м в г

Где је м моларност раствора, в број честица у које се неко једињење дисоцира и г осмотски коефицијент. Потоњи је фактор који исправља интеракцију електрично набијених честица (јона) и његова вредност је 1 за разблажене растворе и за супстанце које се не дисоцирају; попут глукозе

Укупна осмоларност раствора израчунава се додавањем осмоларности коју обезбеђује свако од једињења присутних у раствору.

- Пример

Одредите осмоларност раствора који садржи 5% глукозе (МВ = 180 г / мол) и 0,9% натријум хлорида (МВ = 58,5 г / мол) и закључите да ли је раствор хипертоничан или не.

Први корак

Прво морате израчунати моларност глукозе. Концентрација глукозе је 5 г / 100 мЛ, а изражава се у јединицама г / Л:

(5 г ÷ 100 мЛ) 1.000 мЛ

Концентрација глукозе = 50 г / Л

Моларност глукозе (молови / Л) = (50 г / Л) ÷ (180 г / мол)

= 0.277 мола / Л

Осмоларност коју обезбеђује глукоза = моларност · број честица у којима се дисоцира · осмотски коефицијент (г).

У овом случају, вредност осмотског коефицијента једнака је 1 и може се прекинути. Глукоза има само ковалентне везе у својој структури које се не дисоцирају у воденој отопини, те је стога в једнак 1. Дакле, осмоларност глукозе једнака је моларности.

Осмоларност обезбеђена глукозом = 0,277 Осм / Л

= 277 мОсм / Л

Други корак

Израчунавамо моларност и осмоларност другог раствора, који је НаЦл. Такође изражавамо његову концентрацију у г / Л:

Изражено у г / Л = (0,9 г ÷ 100 мЛ) 1,000 мЛ

= 9 г НаЦл / Л

Моларност (молови / Л) = (9 г / Л) ÷ (58.5 г / мол)

= 0.153 мол / Л

И израчунавамо његову осмоларност:

Осмоларност = моларност 2 1

Натријум-хлорид се дисоцира на две честице: На ⁺ и Цл ^- . Из тог разлога в има вредност 2.

Осмоларност = 0,153 мол / Л · 2 · 1

Осмоларност = 0.306 Осм / Л

= 306 мОсм / Л

Трећи корак

На крају израчунавамо осмоларност раствора и одлучујемо да ли је хипертонична или не. За ово морамо додати осмоларност коју обезбеђује глукоза и осмоларност коју даје НаЦл:

Укупна осмоларност раствора = 0,277 осм / Л + 0,306 осм / Л

Осмоларност раствора = 0,583 Осм / Л или 583 мОсм / Л

Осмоларност ћелија и течности које их купају: плазма и интерстицијска течност износи око 300 мОсм / Л. Стога се може сматрати да је раствор глукозе и натријум хлорида, са осмоларношћу од 583 мОсм / Л, хипертонски раствор у односу на ћелијско окружење.

Примери хипертоничних раствора

10% декстроза бр. 2 (хипертонски раствор глукозе)

Овај хипертонски раствор се састоји од 10 г декстрозе и дестиловане воде у довољној количини за 100 мл. Осмоларност му је 504 мОсм / Л.

Овај раствор се користи за лечење смањења јетреног гликогена, пада концентрације глукозе у плазми и других метаболичких поремећаја.

0,45% декстрозе

Овај раствор се састоји од 5 г декстрозе, 0,45 г НаЦл и довољно дестиловане воде за запремину од 100 мЛ. Осмоларност му је 406 мОсм / Л

Користи се у смањењу јетреног гликогена и у недостатку натријум хлорида.

10% манитола

Овај раствор се састоји од 10 г манитола и дестиловане воде у довољној количини за 100 мл. Осмоларност му је 549 мОсм / Л.

Користи се за повећање бубрежне излучивања воде (осмотски диуретик) и за лечење затајења бубрега.

Референце

1. Де Лехр Спилва, А. и Муктанс, И. (1999). Водич за фармацеутске специјалитете у Венецуели. Издање КСКСКСВª. Глобал Едитион.
2. Вхиттен, Давис, Пецк и Станлеи. (2008). Хемија (8. изд.). ЦЕНГАГЕ Учење.
3. Хелменстине, др Анне Марие (11. фебруара 2020.). Шта је хипертонично решење? Опоравак од: тхинкцо.цом
4. Википедиа. (2020). Тоникитет. Опоравак од: ен.википедиа.орг
5. Кевин Бецк. (21. септембра 2018.). Шта је хипертоничко решење. Опоравило од: сциацхинг.цом