1/10 NIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUTEMALA
FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS, CUM UNIDAD DIDACTICA QUIMICA, PRIMER AÑO
GUÍA DE ESTUDIO 2015
Semana 10
COLOIDES Y SUSPENSIONES OSMOSIS Y DIALISIS
Elaborado por: Licda. Lilian Judith Guzmán Melgar Léa las páginas 325-332 Del libro de texto: Química de Karen Timberlake
I. Resuelva el siguiente crucigrama
HORIZONTALES
1. Solución que presenta la misma presión osmótica que el líquido del interior de una célula viva.
3. Paso de pequeñas moléculas, iones pero retiene las partículas grandes como las coloides a través de una membrana semipermeable
5. Tipo de coloide en que las fase dispersa y la fase dispersante son líquidas Ejemplo crema de manos.
6. Paso de agua a través de una membrana semipermeable hacia una solución de mayor concentración de soluto
9. Efecto que muestra el trayectoria de una haz de luz que atraviesa una dispersión coloidal
10. Solución que presenta una concentración menor que la del líquido del interior de la célula.
VERTICALES
2. Mezcla heterogénea con partículas tan grandes que pueden verse a simple vista. Estas partículas quedan atrapadas en filtros y membranas semipermeables.
4. Encogimiento de un eritrocito cuando se coloca en una solución hipertónica.
7. Tipo de membrana que permiten el paso de iones y moléculas pequeñas, pero NO el paso de moléculas grandes y coloides.
2/10 A continuación se le proporciona una tabla, que presenta las características de las soluciones,
suspensiones y coloides (dispersión coloidal).
Tipo de mezcla Tipo de partícula * Tamaño de partícula *
Una fase/Dos fases ( a simple vista) Homogénea/Heterogénea Se asientan ó sedimentan al reposar Separación de sus componentes Solución Pequeñas: átomos iones ó moléculas Pequeñas partículas como átomos ó moléculas pequeñas Una fase
Homogénea NO
No se separan por filtración ni por membranas semipermeables Suspensión Grandes, visibles a simple vista Partículas muy grandes que pueden ser visibles Dos fases
Heterogénea SI
Se separan por filtración y membranas semipermeables Coloide Grandes , no visibles Moléculas mas grande o grupos de moléculas o iones
Una fase
Homogénea** NO
Pueden separarse por membranas semipermeables, pero NO por filtración
*La que se halla en menor cantidad en la mezcla ** Se considera incierto
* 1nm = nanómetro = 1x 10 -9 m
1. Se tienen 3 muestras de mezclas acuosas, donde el agua está en mayor proporción, rotuladas
A,B, C. Complete la siguiente tabla con en base de la información proporcionada en la tabla anterior:
2. Usando la información de la tabla 8.12 “Ejemplos de coloides” de su libro de teto, complete la siguientes tabla:
Ejemplo de coloide Fase dispersa ó
sustancia dispersada
Fase de dispersión o medio de dispersión
Niebla, nubes, Spray Líquido
Humo gas
Crema de afeitar, crema batida
Mayonesa Líquido
Plasma sanguíneo Sólido MEZCLA EFECTO DE
TYNDALL
SUS COMPONENTES SE SEPARAN POR
FILTRACION SI / NO
TAMAÑO DE LA PARTICULA
SEDIMENTA SI / NO
SUSPENSION, COLOIDE, SOLUCION
A (POSITIVO) +
B
-
(NEGATIVO) NO
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PROCESOS DE OSMOSIS Y DIALISIS, FLUJO DE AGUA Y DE PARTICULAS
En la OSMOSIS EL AGUA FLUYE de una región de MENOR concentración de soluto a una región de mayor concentración de soluto. Y que el proceso de DIÁLISIS ocurre a la inversa, las partículas se mueven de una región de MAYOR concentración de soluto a una de
MENOR concentración.
3. Se tienen las siguientes parejas de soluciones, separadas a través de una membrana
semipermeable. Indique con una flecha hacia donde se desplazará el agua (ósmosis) y hacia donde se desplazaran las partículas disueltas (diálisis). Ejemplo:
a. b. Hacia donde se desplaza:
el agua (ósmosis) las partículas dispersas o disueltas (diálisis)
Hacia donde se desplaza:
el agua (ósmosis) las partículas dispersas o disueltas (diálisis)
Hacia donde se desplaza:
el agua (ósmosis) las partículas dispersas o disueltas (diálisis)
MEMBRANA SEMIPERMEABLE
GLUCOSA 3.5% p/v
GLUCOSA 1.5% p/v
MEMBRANA SEMIPERMEABLE
NaCl 0.5 % p/v
NaCl 0.2 % p/v
MEMBRANA SEMIPERMEABLE
CaCl2 0.8 M
4/10 c. d.
II. Procedimiento para determinar la tonicidad de una solución a partir de su osmolaridad (catalogarla como isotónica, hipotónica o hipertónica) y predecir el efecto que éste dato tendrá en una célula (generalmente un eritrocito o glóbulo rojo). Guíese por los siguientes lineamientos:
Tonicidad
Valor de osmolaridad
Concentración de solutos, respecto a los que hay en el interior de una célula. Ej. Eritrocito
Efecto en la célula (ej. Eritrocito) al ser introducida en esta solución
Hipotónica <0.28
Posee menor concentración de solutos, de los que hay en el interior de la célula.
Entra agua al eritrocito, éste se hincha y explota, hay hemolisis
Isotónica 0.28 - 0.32
Posee la misma concentración de solutos, de las que hay en el interior de la célula.
Conserva su volumen no se afecta su morfología *
Hipertónica >0.32
Posee mayor concentración de solutos de los que hay en el interior de la célula
Sale agua del eritrocito, se encoge. hay
crenación
*En isotónica, entra y sale agua del eritrocito a la misma velocidad, por eso no es afectada su morfología . Hacia donde se desplaza:
el agua (ósmosis) las partículas dispersas o disueltas (diálisis)
Hacia donde se desplaza:
el agua (ósmosis) las partículas dispersas o disueltas (diálisis)
MEMBRANA SEMIPERMEABLE
KCl 1.2M KCl 2.8M
MEMBRANA SEMIPERMEABLE
MgCl2 1.6 M
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PROCEDIMIENTO PARA EL CÁLCULO DE OSMOLARIDAD.
1. Calcule la concentración molar de la solución (M ).
2. Identifique si el soluto se disocia. Use reacciones para demostrar cómo se disocian las sustancias: y cuántas partículas genera al disociarse.
NaCl Na + + Cl - Se forman 2 partículas HNO3 H + + NO3- Se forman 2 partículas *
Ca 3 (PO4)2 3 Ca +2 + 2 PO4 -3 Se originan 5 partículas *
*Nota: cuando la sal o el ácido poseen oxianiones (iones poliatómicos formados con asociaciones de no metales y oxígenos) éstos al ionizarse conservan su identidad sin separarse entre ellos (CO3
-2 , SO4
-2 ; PO4
-3
) ejemplos adicionales de éstos iones, puede hallarlos en pág. 171, tabla 5.7)
3. Multiplique el valor de la M por el número de partículas que se generan al
disociarse. (Se harán ejercicios donde las sustancias que se disocian son: sales, ácidos y bases fuertes ; no ácidos y bases débiles, pues éstos se disocian en un pequeño porcentaje.)
EJEMPLO RESUELTO: Calcule la osmolaridad de una solución de ZnCl2 0.18M .
Como el ZnCl2, se disocia de la siguiente forma: ZnCl2 Zn +2 + 2 Cl - se generan 3 partículas, por lo tanto la M se debe multiplicar por 3 para obtener el valor de la osmolaridad.
O osmolaridad = 0.18M x 3 = 0.54 observe que cae en el rango de una solución Hipertónica,
Por lo tanto saldrá agua del eritrocito, el eritrocito se encoge y hay crenación.
SI EL SOLUTO ES UNA MOLÉCULA, QUE NO SE DISOCIA: UREA, ETANOL, GLUCOSA, SACAROSA, ENTONCES EL VALOR DE LA OSMOLARIDAD ES IGUAL AL DE LA MOLARIDAD.
EJEMPLO RESUELTO: Calcule la osmolaridad de una solución 0.24 M de glucosa. Como la glucosa NO se disocia, se conserva como partícula unitaria:
Osmolaridad = M x 1
Osmolaridad = 0.24 x 1 = 0.24 osmolar es hipotónica., por lo tanto entrará agua al eritrocito, éste se hinchará y explotará, es decir hay hemolisis.
CÁLCULOS ADICIONALES DE OSMOLARIDAD:
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Procedimiento:
1. Calcule primero la Molaridad, puede usar la fórmula:
1. Observe que ésta partícula el KCl si se disocia. KCl K + + Cl - genera 2 partículas, entonces debe multiplicar la M por 2:
Osmolaridad = M x 2 Osmolaridad = 0.187 x 2
= 0.374 osmolar, es hipertónica, por lo tanto, sale agua del eritrocito y este se encoge y hay crenación.
EJEMPLO RESUELTO: Calcule la osmolaridad de una solución al 5.5 % p/v de glucosa.
PROCEDIMIENTO
1. Calcule Molaridad: sabiendo que una solución al 5.5 % p/v, posee 5.5 g de glucosa en 100mL de solución ó sea en 0.1 litro de solución
2. Como la glucosa no se disocia Osmolaridad = M x 1
Osmolaridad = 0.30 x1 = 0.30 osmolar por lo tanto es isotónica.
El eritrocito mantiene su morfología,
EJEMPLO RESUELTO:
En cuantas partículas se disocia determinado soluto, sabiendo que la osmolaridad es de
0.35 y su molaridad = 0.07
Resolución: use la fórmula Osmolaridad = M x # de partículas disociadas,
Despeje # de partículas disociadas
# Partículas disociadas = osmolaridad / molaridad = 0.35 / 0.07
7/10 1. Escriba la reaccion de ionización e indique en cuantas partículas se disocian los siguientes
compuestos
a. K3 BO3
b. Al2(SO4)3
c. KCl d. AgNO3
e. Ca3(PO4)2
2. Calcule la osmolaridad, tonicidad de una solución preparada disolviendo 25 g de CaCl2 hasta
obtener 500mL de la solución. Que le sucede a un eritrocito al introducirlo en ésta solución?
3. ¿Cuál será la osmolaridad y tonicidad de 500 mL de una solución de Dextrosa al 10% P/V (Dextrosa es sinónimo de glucosa)?
¿Qué le sucede al eritrocito al introducirlo en esta solución?
4. ¿Cual es la osmolaridad en unas gotas descongestivas para los ojos que contiene 3.5 mg/ml de ZnSO4?
5. Calcule a) osmolaridad b) tonicidad y c) qué ocurre a los eritrocitos al introducirlos en una solución nasal que se vende sin receta médica de NaCl al 0.65% p/v
8/10 7. ¿En cuantas partículas se halla disociado un soluto, si una solución posee una osmolaridad de
1.2 y una molaridad de 0.4?
PARA RESPONDER LOS INCISOS 8, 9 Y 10 SUBRAYE LA RESPUESTA CORRECTA DEJANDO CONSTANCIA DE SUS CALCULOS
8. ¿Cuál de las siguientes soluciones es hipertónica?
a. HCl 0.1 M b. KOH 0.12 M c. Glucosa 0.5 M
9. ¿Cuál de las siguientes soluciones de GLUCOSA es Isotónica? a. 10 % P/V
b. 5.5% P/V c. 2.5% P/V
10. ¿Cuál de las siguientes soluciones de NaCl es hipotónica? a. 0.9% P/V
b. 3% P/V c. 0.5% P/V
11. Realizar en hoja adicional el ejercicio 8.73 (capitulo 8, página 332 del libro del texto)
12. Lea La química en la salud: “ DIALISIS POR LOS RIÑONES Y EL RIÑON ARTIFICIAL”
b. ¿Cuál es el principal producto de desecho que se excreta por la orina?
c. ¿Cuál es el nombre que recibe el medio por el cual un riñón artificial limpia la sangre de un paciente con suficiencia renal?
9/10 13. Complete el siguiente cuadro dejando constancia de los cálculos en cada una de las siguientes soluciones?
SOLUCION CALCULOS OSMOLARIDAD TONICIDAD EFECTO EN EL
ERITROCITO
a. 0.056 M de GLUCOSA
b. 0.35 M de NaCl
c. 0.27 M DE GLUCOSA
10/10 RESPUESTAS
I.
3. a. ; b. ; c. ; d. ;
II.
1. a. 4 b. 5 c. 2 d. 2 e. 5
2. 1.35 osmolar, hipertónica, crenación 3. 0.55 osmolar, hipertónica, crenación 4. 0.04 osmolar, hipotónica, hemólisis 5. 0.22 osmolar, hipotónica, hemólisis 6. 0.03 osmolar. Hipotónica, hemolisis 7. 3 partículas
8. c 9. b 10. c
