Osmole
Definizione di osmole
L'osmole è la quantità in grammi di un composto pari al valore numerico del peso molecolare (o peso formula) diviso per il numero delle particelle in cui esso si dissocia in soluzione.
Quest'ultimo valore, noto come coefficiente di Van't Hoff, viene indicato con la lettera i e può valere 1, 2, 3, 4, .... a seconda del numero di particelle in cui il soluto è dissociato in soluzione.
Per esempio, una osmole di NaCl (PF = 58,45 u) corrisponde a:
58,45 / 2 = 29,225 g
N.B. = nel caso dell'NaCl, i = 2, infatti NaCl - in soluzione acquosa - si dissocia nel seguente modo:
NaCl → Na + + Cl−
Da moli a osmoli
Conoscendo il numero di moli di un soluto è possibile determinare il numero di osmoli facendo il prodotto tra il suo numero di moli e il numero delle particelle in cui esso può dissociarsi in soluzione.
Pertanto:
nosmoli = nmoli · i
in cui:
- nosmoli = numero di osmoli;
- nmoli = numero di moli;
Se il soluto è un non elettrolita allora i = 1 . È il caso del glucosio che in soluzione acquosa non si dissocia. Nel caso di una soluzione di glucosio - quindi - numero di moli e numero di osmoli coincidono numericamente.
Nel caso dell'acido cloridrico (HCl → H+ + Cl−) i = 2. Una soluzione acquosa di acido cloridrico ha quindi un valore di numero di osmoli che è doppio rispetto a quello del numero di moli.
Nel caso del solfato di sodio (Na2SO4 → 2Na+ + SO42−) i = 3, infatti nella dissociazione si vengono a formare in totale tre ioni (Na+ + Na+ + SO42−). Una soluzione acquosa di solfato di sodio ha quindi un numero di osmoli che è triplo rispetto a quello del numero di moli.
Osmolarità
La osmolarità è data dal rapporto tra il numero di osmoli di soluto e il volume in litri della soluzione:
Osmolarità = nosmoli / Vlitri
in cui:
- nosmoli = numero di osmoli;
- Vlitri = volume in litri della soluzione.
Esercizio sull'osmole
Determinare il numero di osmoli presenti in 20 g di CaCl2.
Svolgimento
Determiniamo il numero di moli di CaCl2:
n = g / Mm = 20 / 110,98 = 0,18 mol
in cui 110,98 è la massa molare del CaCl2.
Determiniamo il numero di osmoli:
nosmoli = nmoli · i
Per CaCl2 il coefficiente i vale 3, infatti CaCl2 si dissocia (in acqua) nel seguente modo:
CaCl2 → Ca2+ + 2 Cl−
Pertanto:
nosmoli = 0,18 · 3 = 0,54 osm
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