Soluzione ipertonica
Quando una soluzione si dice ipertonica?
Se due soluzioni hanno diversa pressione osmotica, quella a pressione osmotica maggiore viene detta ipertonica rispetto all'altra, che si dirà invece ipotonica.
Una soluzione si dice quindi ipertonica se ha una pressione osmotica maggiore rispetto a quella di una soluzione dalla quale è separata da una membrana semipermeabile.
In queste condizioni il solvente (acqua), attraverso la membrana semipermeabile tende a dirigersi verso la soluzione ipertonica e di conseguenza ad abbandonare la soluzione ipotonica.
Attenzione!
Dire che una soluzione è ipertonica quando ha una concentrazione maggiore rispetto ad un'altra soluzione non è sempre corretto!
Per capirne il motivo mettiamo a confronto due soluzioni.
a) Soluzione 0,2 M di glucosio (non elettrolita ; i = 1)
b) Soluzione 0,1 M di CaCl2 (elettrolita ; i = 3)
La soluzione di CaCl2 ha una concentrazione inferiore rispetto alla soluzione di glucosio ma ha una pressione osmotica maggiore e quindi è ipertonica rispetto alla soluzione a).
Perché la soluzione di CaCl2 ha una pressione osmotica maggiore pur avendo una concentrazione inferiore?
Perché nel calcolo della pressione osmotica si deve tenere conto del coefficiente i di Van't Hoff.
Per CaCl2 si ha che: i = 3 (infatti, CaCl2 → Ca2+ + 2 Cl−)
Per il glucosio si ha che: i = 1 (infatti è un non elettrolita)
Pertanto, per la soluzione di glucosio:
π = 1 · 0,2 · R · T = 0,2 · R · T
Mentre per la soluzione di CaCl2:
π = 3 · 0,1 · R · T = 0,3 · R · T
Quindi, come detto, la soluzione di CaCl2 è ipertonica nei confronti della soluzione di glucosio in quanto, pur presentando una concentrazione inferiore, ha una pressione osmotica maggiore.
Per approfondimenti si veda: pressione osmotica.
Conseguenza nelle cellule umane
Una cellula umana come ad esempio un globulo rosso posto in una soluzione ipertonica tende a perdere l'acqua che si trova al suo interno e raggrinzisce.
Quando invece due soluzioni hanno la stessa pressione osmotica allora si dicono isotoniche.
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