Jana Fauknerová Matějčková
vyjadřování koncentrace ◦ molarita ◦ procentuální koncentrace
osmolarita, osmotický tlak ředění roztoků převody jednotek
předpona gigamegakilodecicentimilimikronanopikofemto-
označení G M k d c m m n p f
řád 109 106 103 10-1 10-2 10-3 10-6 10-9 10-12 10-15
Ar – atomová relativní hmotnost, bezrozměrné číslo
-
udává, kolikrát je hmotnost atomu daného prvku větší než atomová hmotnostní jednotka u u= 1/12 m(612C), u=1,66 10-27kg
Mr – relativní molekulová hmotnost, bezrozměrné číslo
-
-
molekulová relativní hmotnost Mr = ∑ Ar
M [g/mol] – molární hmotnost
-
M je rovna Ar (Mr) vyjádřené v gramech hmotnost 1 molu látky v gramech
n [mol] – látkové množství
-
-
množství částic látky (atomů, molekul, iontů) 1mol = 6,022 * 1023 částic [mol-1], Avogadrova konstanta NA n = N/NA
m( g ) n (mol ) Mr( g / mol ) Kostka cukru váží 10,0 g. Obsah sacharózy (C12H22O11) v kostkovém cukru je 96%. Ar (C) = 12,0, Ar (H) = 1, Ar (O) = 16. Kolik je to molů sacharózy? 0,028 mol
-
-
látková – molární koncentrace, molarita
množství látky v určitém objemu podíl látkového množství rozpouštěné látky (n) v roztoku o objemu (V)
c [mol/L], [M], [mol/dm3]
n (mol ) c(mol / l ) V(l ) -
molalita [mol/kg] počet molů látky rozpuštěných v 1 kg rozpouštědla
Ve 300 ml roztoku je rozpuštěno 17,4g NaCl. Jaká je molarita roztoku? Mr(NaCl) = 58 1M 2,5 L roztoku obsahuje 4,5g glukózy. Jaká je molární koncentrace roztoku? Mr(glukóza)=180 0,01M Kolik mg glycinu je obsaženo ve 100mL 3mM roztoku? Mr (glycin) = 75 22,5 mg
Kolik gramů pevného NaOH potřebujete pro přípravu 0,5L 0,5M roztoku? Mr (NaOH) = 40
10g
osmotický tlak π (Pa – pascal) - vyvolaný tokem rozpouštědla přes polopropustnou membránu do prostředí, kde je vyšší tlak rozpuštěných molekul nebo iontů osmóza
◦ pohyb rozpouštědla z prostředí o nízké koncentraci solutu doprostředí o vysoké koncentraci !
volná difúze
◦ pohyb solutu z místa o vysoké koncentraci do místa o nízké koncentraci solutu!
Onkotický tlak osmotický tlak koloidních roztoků (např. proteinů)
-
osmolarita [osmol/l] molarita osmoticky účinných částic množství molů určité látky, které přispívají k osmotickému tlaku je stejná nebo vyšší než molarita téhož roztoku osmolarita krve se pohybuje mezi 290 – 300 mosmol/l
osmolalita [osmol/kg] - molalita osmoticky účinných částic
hypertonický roztok
◦ oproti zkoumané buňce koncentrovanější (více rozpuštěných látek než v buňce), buňka zpravidla odevzdává vodu ◦ dochází k zcvrknutí buňky a smrštění rostlinných ◦ např. slaná (mořská) voda
hypotonický roztok
oproti zkoumané buňce méně koncentrovaný (méně rozpuštěných látek než v buňce), buňka zpravidla přijímá vodu živočišné buňky zpravidla praskají např. "sladká" (běžná, říční, povrchová...)
izotonický roztok
◦ má stejnou koncentraci jako zkoumaná buňka ◦ např. krevní plazma x fyziologický roztok
1 M roztok NaCl obsahuje 2 osmol rozpuštěných iontů v 1 l NaCl → Na+ + Cl1 M disociuje na 1 osmol Na+ a 1 osmol Cl- , celkem 2 osmol/l
0,5 M roztok CaCl2 obsahuje 3 osmol rozpuštěných iontů v 1 l CaCl2 → Ca2+ + 2 Cl0,5 M disociuje na 0,5 osmol Ca2+ a 1 osmol Cl- (2x0,5 osmol) celkem 1,5 osmol/l
Koncentrace 1 M roztoku glukózy 1 osmol/l
C6H12O6 → C6H12O6 1 M nedisociuje → 1 osmol/l
Jaká je osmolarita 0,15 M roztoku: ◦ ◦ ◦ ◦
NaCl MgCl2 Na2HPO4 glukózy
0,30 0,45 0,45 0,15
osmol/l osmol/l osmol/l osmol/l
Fyziologický roztok je 150 mM roztok NaCl. Které z následujících roztoků jsou izotonické s fyziol. roztokem ◦ ◦ ◦ ◦
300 mM glukóza 50 mM CaCl2 300 mM KCl 0,15 M NaH2PO4
300 mosmol/l 300 mosmol/l 150 mosmol/l 600 mosmol/l 300 mosmol/l
procentuální koncentrace - per cent – počet dílů rozpuštěných ve 100 dílech roztoku
-
hmotnostní zlomek w – procentuální koncentrace % podíl hmotnosti mA rozpouštěné látky A a hmotnosti mR roztoku udáváme jako číslo 0-1 w [%]= mA [g] / mR [g]
-
10% KCl = 10 g KCl + 90 g H2O = 100 g roztoku
-
-
objemové procento podíl objemu VA rozpouštěné látky A a objemu roztoku VR j [%]= VA [L] / VR [L] ◦ 5% HCl = 5 ml HCl ve 100 ml roztoku
-
-
smíšené procento – hmotnost/objem počet gramů rozpuštěné látky v 100 ml roztoku nejčastěji používané v medicíně 0,9% NaCl = 0,9 g ve 100 ml roztoku jednotky – mg/dl, g/dl, mg/dl, ...
-
Molární zlomek podíl látkového množství nA rozpouštěné látky A a látkového množství všech složek roztoku
-
xA = nB [mol]/ S ni [mol]
Hustota – hmotnost jednoho m3 (cm3) látky ◦ r [g/dm3] = m [g] / V [dm3]
Přepočet w na c: c 1000
r g / cm 3
M g / mol
w
Kolik gramů NaCl a kolik ml H2O potřebujeme k přípravě 600 g 5% roztoku NaCl? 30gNaCl, 570 g H2O
Kolik gramů Na2CO3 o 96% čistotě potřebujeme k přípravě 250 g 8% roztoku Na2CO3 ? 20,83g Kolik ml ethanolu a kolik ml H2O potřebujeme k přípravě 250 ml 39% roztoku ethanolu? 97,5ml EtOH, 152,5 ml H2O Látková koncentrace fyziologického roztoku (roztok NaCl) je 150 mM. Jaká je jeho procentuální koncentrace? Mr=58,5, Hustota je 1g/cm3. 0,9%
snižování koncentrace látky v roztoku, látkové množství zůstává stejné!!! zachování hmotnosti rozpuštěné látky m1 w1 + m2 w2 = (m1 + m2) w zachování látkového množství rozpuštěné látky c1 V1 + c2 V2 = c (V1 + V2) n1 + n2 = n3 V1 + V2 = V3
vyjadřování ředění 1:5 (1 díl ředěného vzorku/celkem 5 dílů roztoku) 5x ředěno nebo 5ti násobné zředění
Jakou koncentraci bude mít roztok připravený smícháním 50 g 3% a 10 g 5% roztoku?
3,3%
Kolik g 38% HCl a kolik g H2O je třeba na přípravu 190 g 10% roztoku? 50g HCl,140 g H2O Jak naředíte 300 g 40% roztoku, abyste získali 20% roztok? 300g H2O Kolik gramů pevného NaOH je nutno přidat k 20 g 10% roztoku NaOH, abychom připravili roztok 20%? 2,5 g
Jak připravíte 250 ml 0,1 M HCl z 1 M roztoku HCl? 25 ml H2O
10 M roztok NaOH byl naředěn v poměru 1:20. Jaká je jeho koncentrace? 0,5M
Roztok glukózy (1000 mg/l) byl nejprve naředěn v poměru 1:10, pak ještě 1:2. Jaká je jeho konečná koncentrace?
50 mg/l
Kolikrát je naředěno sérum v této reakční směsi? 200 μl séra 500 μl fyziologického roztoku 1:5 300 μl činidla
