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Cet exemple de problème montre comment calculer la quantité de soluté à ajouter pour créer une pression osmotique spécifique dans une solution.
Exemple de problème de pression osmotique
Quelle quantité de glucose (C6H12O6) par litre doit être utilisée pour une solution intraveineuse afin de correspondre aux 7,65 atm à 37 degrés Celsius de pression osmotique du sang ?Solution :L’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 une propriété colligative d’une substance puisqu’elle dépend de la concentration du soluté et non de sa nature chimique.la pression osmotique est exprimée par la formule :
Π = iMRT
où Π est la pression osmotique en atm, i = facteur van ‘t Hoff du soluté, M = concentration molaire en mol/L, R = constante universelle des gaz = 0,08206 L-atm/mol-K, et T = température absolue en Kelvin.Étape 1 : Déterminez le facteur van ‘t Hoff. Comme le glucose ne se dissocie pas en ions en solution, le facteur van ‘t Hoff = 1.Étape 2 : Trouver la température absolue.T = degrés Celsius + 273T = 37 + 273T = 310 KelvinÉtape 3 : Trouvez la concentration de glucose.Π = iMRTM = Π/iRTM = 7,65 atm/(1)(0,08206 L-atm/mol-K)(310)M = 0,301 mol/LÉtape 4 : Trouvez la quantité de saccharose par litre.M = mol/VolumeMol = M-VolumeMol = 0,301 mol/L x 1 LMol = 0.301 molTiré du tableau périodique:C = 12 g/molH = 1 g/molO = 16 g/molMasse molaire de glucose = 6(12) + 12(1) + 6(16)Masse molaire de glucose = 72 + 12 + 96Masse molaire de glucose = 180 g/molMasse de glucose = 0,301 mol x 180 g/1 molMasse de glucose = 54,1 grammesRépondez :54,1 grammes par litre de glucose doivent être utilisés pour une solution intraveineuse correspondant à la pression osmotique du sang de 7,65 atm à 37 degrés Celsius.
Que se passe-t-il si vous obtenez une mauvaise réponse
La pression osmotique est essentielle lorsqu’il s’agit de cellules sanguines. Si la solution est hypertonique pour le cytoplasme des globules rouges, les cellules se rétracteront par un processus appelé crémation. Si la solution est hypotonique par rapport à la pression osmotique du cytoplasme, l’eau se précipitera dans les cellules pour tenter 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’espèces ioniques (ions sodium, ions potassium, etc.), ces espèces peuvent migrer à l’intérieur ou à l’extérieur d’une cellule pour tenter d’atteindre l’équilibre.
