Combien de glucose (C6H12O6) par litre devrait être utilisé pour une solution intraveineuse pour correspondre à la 7,65 atm à 37 degrés Celsius de pression osmotique du sang?
Solution:
Osmose est l'écoulement d'un solvant dans une solution à travers une membrane semi-perméable. La pression osmotique est la pression qui arrête le processus d'osmose. La pression osmotique est un propriété colligative d'une substance car elle dépend de la concentration du soluté et non de sa nature chimique.
La pression osmotique s'exprime par la formule:
où Π est le pression osmotique en atm, i = facteur van 't Hoff du soluté, M = concentration molaire en mol / L, R = constante de gaz universelle = 0,08206 L · atm / mol · K et T = température absolue à Kelvin.
Étape 1: Déterminez le facteur van 't Hoff.
Le glucose ne se dissociant pas en ions en solution, le facteur van 't Hoff = 1.
Étape 2: Trouvez la température absolue.
T = degrés Celsius + 273
T = 37 + 273
T = 310 Kelvin
Étape 3: Trouvez la concentration de glucose.
Π = iMRT
M = Π / iRT
M = 7,65 atm / (1) (0,08206 L · atm / mol · K) (310)
M = 0,301 mol / L
Étape 4: Trouvez la quantité de saccharose par litre.
M = mol / volume
Mol = M · Volume
Mol = 0,301 mol / L x 1 L
Mol = 0,301 mol
Du tableau périodique:
C = 12 g / mol
H = 1 g / mol
O = 16 g / mol
Masse molaire de glucose = 6 (12) + 12 (1) + 6 (16)
Masse molaire de glucose = 72 + 12 + 96
Masse molaire de glucose = 180 g / mol
Masse de glucose = 0,301 mol x 180 g / 1 mol
Masse de glucose = 54,1 grammes
Répondre:
54,1 grammes par litre de glucose doivent être utilisés pour une solution intraveineuse pour correspondre à la 7,65 atm à 37 degrés Celsius de pression osmotique du sang.
La pression osmotique est essentielle lorsqu'il s'agit de cellules sanguines. Si la solution est hypertonique au cytoplasme des globules rouges, les cellules se rétréciront par un processus appelé créneau. Si la solution est hypotonique par rapport à la pression osmotique du cytoplasme, l'eau se précipitera dans les cellules pour essayer d'atteindre l'équilibre. Cela peut provoquer l'éclatement des globules rouges. Dans une solution isotonique, les globules rouges et blancs conservent leur structure et leur fonction normales.
Il est important de se rappeler qu'il peut y avoir d'autres solutés dans la solution qui affectent la pression osmotique. Si une solution est isotonique par rapport au glucose mais contient plus ou moins d'une espèce ionique (sodium, ions potassium, etc.), ces espèces peuvent migrer dans ou hors d'une cellule pour tenter d'atteindre équilibre.