10 Osmosis Y Dialisis

COLOIDES Y SUSPENSIONES OSMOSIS Y DIALISIS Licda. Vivian Margarita Sánchez Garrido 2017

Propiedades de las disoluciones 

TIMBERLAKE, K., “QUIMICA GENERAL, ORGANICA Y BIOLOGICA. ESTRUCTURAS DE LA VIDA” 4ª ed., 2013

“Propiedades de las disoluciones” Leer Pág. 324-333

Soluciones, suspensiones y Coloides 

Solución, mezcla homogénea de dos o más sustancias.



Suspensión, mezcla de sustancias temporalmente dispersas una en la otra, que cuando se deja reposar se separa en sus partes componentes.



Coloide, o dispersión coloidal es una mezcla que tiene partículas de 1.0 – 100nm. Tienen apariencia lechosa o turbia.

Soluciones, suspensiones y Coloides

Propiedades de los diferentes tipos de mezclas: (a) las suspensiones se asientan; (b) las suspensiones se separan por un filtro, (c) las partículas de una solución atraviesan la membrana semipermeable, pero la de los coloides y suspensiones no.

Características de los Coloides 

Partes que lo forman:  

Partículas (fase dispersa) y Disolvente (fase dispersora)



Aspecto lechoso o nebuloso



Efecto Tyndall, dispersión de la luz que produce un haz visible cuando se observa lateralmente. Este se debe a la presencia de partículas coloidales que se dispersan y reflejan la luz hacia los lados.

Efecto Tyndall

Efecto Tyndall

Clasifique como coloides, soluciones o suspensiones

OSMOSIS Y DIALISIS

DIFUSION 

Proceso físico en el cual las partículas, mediante movimientos al azar, se entremezclan y diseminan con el fin de eliminar los gradientes de concentración. ó



Propagación de una zona de mayor concentración a otra de menor concentración, alcanzando una distribución uniforme.

Movimiento Browniano

Movimiento Browniano 

El movimiento browniano es el movimiento aleatorio que se observa en algunas partículas nanoscópicas que se hallan en un medio fluido (por ejemplo polen en una gota de agua). (Robert Brown, 1827) Tanto la DIFUSION como la OSMOSIS son fenómenos basados en el movimiento browniano.

TIPOS DE MEMBRANAS 

Permeables: permiten el paso de partículas pequeñas (iones y moléculas pequeñas), agua, otros disolventes y soluciones.



Impermeables: no permiten el paso de otros materiales.



Semipermeables: permiten el paso de ciertas sustancias pequeñas e impide el paso de partículas grandes.

Membrana Semipermeable

Insert figure 14.16

Diálisis 

Paso selectivo de iones y moléculas pequeñas junto con el disolvente, retención de moléculas grandes y partículas coloidales a través de una membrana semipermeable.

1. Diálisis peritoneal Consiste en la instalación 

de un pequeño tubo en el abdomen a través del cual se introduce un líquido especial que se deja dentro un tiempo determinado.  

Durante este tiempo el líquido absorberá las sustancias tóxicas de desecho y el exceso de agua. 



Posteriormente se deja salir el líquido repitiéndose el proceso varias veces al día.

2. Hemodiálisis La sangre del enfermo pasa a través de un filtro especial para ponerla en estrecho contacto con líquido de diálisis que circula por el mismo filtro. Este contacto tan cercano, permite la salida de las sustancias tóxicas hacia el líquido de diálisis y también el exceso de agua.

Osmosis



Osmosis paso selectivo de un disolvente a través de una membrana semipermeable.

En la Osmosis: 

El agua (disolvente), fluye de la menor concentración de soluto a la de mayor concentración de soluto



el nivel de la solución con mayor concentración de soluto se eleva



las concentraciones de las dos soluciones se igualan con el tiempo

El agua fluye en la solución con una mayor concentración de soluto hasta que el flujo de agua llega a ser igual en ambas direcciones.

Osmosis 

En la ósmosis ocurre : Flujo neto de disolvente  Velocidad de difusión del disolvente  Presión osmótica. 

PRESION OSMOTICA La presión osmótica es la presión hidrostática producida por una solución en un volumen dividido por una membrana permeable debido a la diferencia en concentraciones del soluto. 

Es una propiedad coligativa

Propiedades Coligativas Las propiedades coligativas dependen del número de partículas de soluto en solución. Estas son:  la disminución del punto de congelación o

 

Las partículas de soluto interrumpen la formación de cristales sólidos, disminuyendo el punto de congelación del disolvente.

el aumento del punto de ebullición la presión osmótica o o

o

Es producida por las partículas de soluto disueltas en una solución Es igual a la presión que impide el flujo de agua adicional en la solución más concentrada Es mayor que el número de partículas disueltas en la solución que se aumenta.

LEY DE VAN´T HOFF “La presión osmótica de una solución, dada su temperatura y el número de moles de soluto, están relacionadas por la misma ecuación, relación análoga en el caso de un gas”. Aplicando la ecuación de los gases a las soluciones tendremos que:  = C R T Ley de Van’t Hoff C: concentración R: 0,082 atm.l/°K.mol T= temperatura (°K)

Aparato o célula de Pfeffer

¿Cuáles son los dos procesos físicos ilustrados arriba que ocurren en la hemodiálisis y diálisis peritoneal?  

DIALISIS paso de soluto y retención de coloides, y OSMOSIS paso de agua

Tonicidad

TONICIDAD

La tonicidad de una solución es la osmolaridad de la misma.

Osmosis en las células 

Solución Isotónica es aquella que tiene la misma presión osmótica que el líquido de una célula viva.



Fenómeno en una célula: La membrana de la célula no sufre ningún daño, queda intacta y funciona normalmente.



El agua tiene un flujo igual hacia adentro y hacia afuera por ósmosis, está en equilibrio.

Osmosis en las células 

Solución Hipotónica tiene una concentración menor de soluto que la de dentro de la célula.



Fenómeno en una célula: Hemólisis, (para una célula sanguínea roja) el aumento en el líquido hace que se hinche y reviente. Plasmólisis, para cualquier otra célula.



El agua fluye de la solución hacia adentro de la célula por ósmosis.

Osmosis en las células 

Solución Hipertónica tiene una concentración mayor de soluto que el líquido dentro de la célula.



Fenómeno en una célula: Crenación, la célula sanguínea roja se encoje.



El agua fluye de la célula hacia la solución que la rodea por osmosis.

Tonicidad, osmolaridad, célula Tonicidad

HIPOTONICA

ISOTONICA

HIPERTONICA

Osmolaridad < 0.28 osm

0.28 a 0.32 osm

> 0.32 osm

Fenómeno en una célula viva (eritrocito)

intacta

crenación

hemólisis

Contando Partículas “Los ácidos, bases y sales se ionizan en el agua” ¿Cuántas partículas tiene una solución de NaCl 1.00 M? R// dos partículas (iones) pues al colocarlo en agua se ioniza en Na+ y Cl-. ¿Cuántas partículas tiene una solución de glucosa 1.00 M? R// una partícula (molécula) pues al colocarlo en agua sigue siendo una molécula.

Ejercicio Calcule el número de partículas: KCl AgNO3 ZnSO4 Na3PO4 C6H12O6 CaCl2 H3PO4 NaOH Al2(SO4)3 Al(OH)3

Ejercicio 

Realice la ecuación ionización para:

a)

NH4Cl 

b)

NaHCO3 

c)

K3BO3 

Osmolaridad 

Expresión de la concentración de la solución que indica las concentraciones molares de todas las partículas de un soluto activas en la osmosis ó dialisis.

Osmolaridad Osmolaridad = M x Número de partículas



Un osmol representa la presión ejercida por un mol de partículas/litro, en un sistema osmótico donde la membrana semipermeable separa dos compartimientos, uno con agua pura y otro con una solución del soluto en agua.

Ejercicio 

¿Cuál es la osmolaridad, tonicidad y el efecto sobre un glóbulo rojo de un colirio de ZnSO4 al 0.10 M?

Osmolaridad - ejercicio

¿Cuál es la osmolaridad y la tonicidad de una solución de ZnCl2 al 1.36 % p/v?

Osmolaridad En dos pasos: 1.36 g ZnCl2 x 1 mol 100 ml soln.

x 1000 ml = 0.099 M x 3 iones =

136.29 g

0.297 osm

1L ISOTONICA

O en un paso: 1.36 g ZnCl2 x 1 mol 100 ml soln.

x 1000 ml x 3 iones (partículas) =

136.29 g

1L

1 mol

0.297 osm

Osmolaridad - ejercicio

¿Cuál es la osmolaridad y la tonicidad de una solución de Ca(OH)2 al 5% p/p cuya densidad es 1.08g/ml?

Osmolaridad = 0.73 M x 3 iones = 2.19 osm

5 g Ca(OH)2 x 1.08 g soln. x 1000 ml x 1 mol 100 g soln.

ml soln.

1L

74.08 g

HIPERTONICA También: 5 g Ca(OH)2 x 1.08

100 g soln. .

g soln. x 1000 ml x 1 mol x 3 part. = 2.19 osm

ml soln.

1L

74.08 g

1 mol

Osmolaridad - ejercicio

¿Cuál es la osmolaridad y la tonicidad de una solución de Al2(SO4)3 0.5 N ?

Osmolaridad

0.5 eq Al2(SO4)3 x 1L

1 mol x 5 partículas = 6 eq

1 mol

HIPERTONICA

0.415 osm

Osmolaridad - ejercicio

Calcule la concentración en porcentaje p/v de una solución de NaCl 0.3 osmolar.

Osmolaridad

0.3 partículas x 1 mol NaCl x 58.45 g 1L 2 partículas 1 mol

x 1L x 100 = 0.88 % p/v 1000 ml

Leer La química en la Salud: 

TIMBERLAKE, K., “QUIMICA GENERAL, ORGANICA Y BIOLOGICA. ESTRUCTURAS DE LA VIDA” 4ª ed., 2013

“Diálisis en el riñón y diálisis artificial”, Leer pág. 331

FIN

Id y enseñad a todos