2.2.35 Osmolalita
Osmolalitou se stanovují prakticky všechny rozpuštěné látky, které se podílejí na osmotickém tlaku roztoku.
Přijatelná aproximace pro osmolalitu ξm, určitého vodného roztoku je dána vztahem:
ξm = υmΦ
Není-li roztok ionizován, υ =1. Jestliže roztok je ionizován, υ j e celkový počet iontů přítomných v roztoku nebo vytvořených solvolýzou z jedné molekuly rozpuštěné látky.
m - molalita roztoku, což je počet molů rozpuštěné látky na kilogram rozpouštědla,
Φ - molální osmotický koeficient, který udává počet interakcí mezi ionty opačného náboje v roztoku. Je závislý na hodnotě m. Zvyšuje-li se složitost roztoku, hodnotu Φ je obtížné měřit.
Jednotkou osmolality je osmol na kilogram (osmol/kg), ale obyčejně se používá odvozená jednotka miliosmol na kilogram (mosmol/kg).
Není-li uvedeno jinak, stanovuje se osmolalita měřením snížení teploty tuhnutí. Mezi osmolalitou a snížením teploty tuhnutí ΔT platí následující vztah:
ξm = | ΔT | . 1000 (mosmol/kg) |
1,86 |
Přístroj. Přístroj (osmometr) se skládá ze:
Tab. 2.2.35-1 Porovnávací roztoky pro kalibraci osmometru
Obsah chloridu sodného R v g/kg vody R | Skutečná osmolalita (mosmol/kg) |
Ideální osmolalita (mosmol/kg) |
Molální osmotický koeficient | Kryoskopické snížení (° C) |
---|---|---|---|---|
3,087 | 100 | 105,67 | 0,9463 | 0,186 |
6,260 | 200 | 214,20 | 0,9337 | 0,372 |
9,463 | 300 | 323,83 | 0,9264 | 0,558 |
12,684 | 400 | 434,07 | 0,9215 | 0,744 |
15,916 | 500 | 544,66 | 0,9180 | 0,930 |
19,147 | 600 | 655,24 | 0,9157 | 1,116 |
22,380 | 700 | 765,86 | 0,9140 | 1,302 |
Pracovní postup. Připraví se požadované porovnávací roztoky, jak je uvedeno v tab. 2.2.35-1. Nastaví se nulová hodnota přístroje na vodu R. Pak se provede kalibrace přístroje pomocí porovnávacích roztoků. Do měřicí kyvety se dá 50 µl až 250 µl vzorku a zapne se chladicí systém. Přístroj má obvykle míchací systém naprogramovaný tak, aby pracoval při nižší teplotě, než je teplota očekávaná v průběhu kryoskopického snížení, aby nenastalo přechlazení. Vhodným zařízením se indikuje dosažení rovnováhy. Před každým měřením se nádobka vypláchne roztokem, který se pak měří.
Stejným způsobem se postupuje se zkoušenými vzorky. Osmolalita se odečte přímo na přístroji nebo se vypočítá ze snížení teploty tuhnutí. Zkoušku lze hodnotit pouze v případě, že nalezená hodnota leží v intervalu daném kalibrační křivkou.