Что такое осмолярность?
Осмолярность — это показатель суммарной концентрации частиц растворённого вещества в растворе, который выражают в осмолях на литр (Осмоль/л). В отличие от молярности, учитывающей число молекул вещества, осмолярность учитывает отдельные частицы, образующиеся при диссоциации. Соль вроде NaCl распадается в воде на два иона (Na⁺ и Cl⁻), поэтому её осмолярность вдвое выше молярности. Этот калькулятор умножает молярность растворённого вещества на изотонический коэффициент Вант-Гоффа и выдаёт осмолярность сразу в двух единицах — Осмоль/л и мОсмоль/л.
Как пользоваться калькулятором
Введите молярную концентрацию вещества в моль/л, а затем коэффициент Вант-Гоффа \(i\) — число частиц, на которые распадается каждая формульная единица при растворении. Возьмите \(i = 1\) для недиссоциирующих молекул, например глюкозы, \(i = 2\) для NaCl или KCl и \(i = 3\) для CaCl₂ или Na₂SO₄. Результат пересчитывается мгновенно.
Разбор формулы
В основе расчёта лежит уравнение $$\text{Осмолярность} = i \times M$$ Здесь \(M\) — молярность (моль/л), а \(i\) — безразмерное число частиц, образующихся при диссоциации. Для смеси веществ суммарная осмолярность равна сумме произведений \(i \times M\) по всем компонентам. Чтобы перейти к миллиосмолям, умножьте результат на 1000.
Пример расчёта
Возьмём раствор NaCl с концентрацией 0,15 моль/л (приближённый аналог физиологического раствора). NaCl диссоциирует на 2 иона, значит \(i = 2\). Осмолярность $$= 2 \times 0{,}15 = 0{,}30 \text{ Осмоль/л},$$ то есть 300 мОсмоль/л — это близко к физиологическому значению осмолярности плазмы крови человека.
Частые вопросы
Чем отличается осмолярность от осмоляльности? Осмолярность рассчитывают на литр раствора, а осмоляльность — на килограмм растворителя. Для разбавленных водных растворов эти величины практически совпадают.
Какой коэффициент Вант-Гоффа использовать? Берите число ионов, на которые распадается соединение. На практике при высоких концентрациях реальные значения чуть ниже идеальных из-за образования ионных пар.
Подходит ли калькулятор для смесей? Да — рассчитайте осмолярность каждого вещества по отдельности и сложите полученные значения.