Verständnisfragen, Anfänger Chemie - Osmolarität

Hallo,

ich habe hier ein paar Detailfragen zur Osmolarität.

Wenn ich eine NaCl Lösung und einen Albumin-Lösung habe, die durch eine semipermeable Membran getrennt sind, kann ich jetzt auf Anhieb sagen, welche Lösung die höhere Osmolarität hat? Oder brauche ich mehr Angaben?

Weiterhin würde ich gerne wissen, warum Harnsäure die ja kristallin vorliegt nicht zur Osmolarität des Urins beiträgt?

Letzte Frage: Ammoniak ist ja ein Gas. Welchen Aggregatszustand hat ein Ammoniumion?

Danke.

Hallo Snej,

Letzte Frage: Ammoniak ist ja ein Gas. Welchen
Aggregatszustand hat ein Ammoniumion?

Wenn es in einem Salzkristall vorkommt fest.
Wenn man Ammoniumsalze verdampft liegen freies Ammoniak und freie Säure vor.

Gandalf

Ich habe hier ein paar Detailfragen zur Osmolarität.
Wenn ich eine NaCl Lösung und einen Albumin-Lösung habe, die
durch eine semipermeable Membran getrennt sind, kann ich jetzt
auf Anhieb sagen, welche Lösung die höhere Osmolarität hat?
Oder brauche ich mehr Angaben?

Osmolarität hat mit Ionenkonzentration zu tun. NaCl ist in Lösung als Ionen vorhanden. Albumin nur mit seinen schwach dissoziierten Seitenketten bestimmter Aminosäuren, die das Albuminmolekül aufbauen.
Osmolarität ist ferner direkt proportional zur molaren Konzentration in Lösung (streng genommen der Ionen-Aktivität). Albumin hat ein Molgewicht von ca 60000 d.h. eine Lösung von 60kg in einem Liter Wasser ist (wäre) erst einmolar. Eine Lösung von 58g Kochsalz in einem Liter dagegen ebenfalls einmolar.
Daraus siehst Du, dass Albumin praktisch keine Osmolarität in Lösung haben kann, weil nur Konzentrationen im micromolaren Bereich möglich sind.

Weiterhin würde ich gerne wissen, warum Harnsäure die ja
kristallin vorliegt nicht zur Osmolarität des Urins beiträgt?

Kristallin heißt noch lange nicht, dass ein Stoff deswegen ionisch aufgebaut ist. Osmolarität erfordert ionische oder teilweise ionische Stuktur. Harnsäure ist eine sehr schwache Säure, in Lösung also wenig Ionen vorhanden.
Udo Becker

Hallo nochmal.

Vielen Dank für die Antwort. Bin jetzt schon ein Schritt weiter. Wie weiß ich als Chemielaie jedoch wieviele Ionen z.B. Albumin hat?

Danke im Voraus.

Vielen Dank für die Antwort. Bin jetzt schon ein Schritt
weiter. Wie weiß ich als Chemielaie jedoch wieviele Ionen z.B.
Albumin hat?

Musst Du nicht wissen. Wollte Dir nur sagen, dass ein Protein in Lösung immer viel weniger Ionen enthält, als ein Salz. Die Chemie ist eine total lockere Angelegenheit. Man kann durch Abschätzung sehr weit kommen. Im vorliegenden Fall: Die Molgewichte von NaCl zu Albumin verhalten sich wie 58/65000. Wenn Du je ein Gramm in Wasser löst, hast Du 1120 mal mehr Na+ Ionen als Albumin Moleküle. Albumin hat etwa (genau kannst Du überall nachlesen) 650 Aminosäuren im Molekül, davon sind höchstens 10% potentiell ionische Aminosäuren (Glutaminsäure, Asparaginsäure, Lysin, Histidin, Arginin). Diese Aminosäuren sind aber nur ganz schwache Säuren und Basen, also ganz schwach dissoziiert. Nimm 5% als dissoziiert an. Dann ist die Abschätzung: Du hast 1120 mal mehr Na+ Ionen als Albuminmoleküle, aber Albumin hat pro Molekül 65 (10%) potenziell dissoziierbare Aminosäuren. Bei voller Dissoziation dieser Aminosäuren wäre der Ionenüberschuss des NaCL nur noch Faktor 17. Davon 5% wirklich ionisch, also dissoziiert, macht nur noch Faktor 0.85. Tatsächliche relative Osmolalität einer je 0.1 %gen Lösung von Albumin und NaCl ist also wie 1120: 0.85 = 1318. Der Beitrag von Albumin an der Osmolarität ist also vernachlässigbar.
Udo Becker

Ein Ammoniumion, wie sich an dem Nachwort „Ion“ erkennen lässt, ist in Wasser gelöst (aq).
Björn

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Hallo Björn,

Ein Ammoniumion, wie sich an dem Nachwort „Ion“ erkennen
lässt, ist in Wasser gelöst (aq).

nun ja, wie sieht es denn in einem Kristall von z.B. Ammoniumchlorid aus?!

Gandalf

Nun gut, ich hab das vergessen. Bei allen Halogeniden liegen Ionenverbindungen vor. Der Aggregatzustand eines Ions kann nur anhand weiterer Informationen bestimmt werden.

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