640. OSMOLARIDAD Y OSMOLALIDAD
La concentración osmolar se expresa en osmoles de soluto por litro de solución, pero generalmente se emplea el submúltiplo miliosmoles (mosmol) de soluto por litro de solución. Idealmente, el peso de un osmol es el peso de la molécula gramo de una sustancia dividido por el número de iones o especies químicas osmóticamente activas (n) formados con la disolución. En soluciones ideales, por ejemplo, n = 1 para glucosa, n = 2 para cloruro de sodio o sulfato de magnesio, n = 3 para el cloruro de calcio y n = 4 para el citrato de sodio.
La concentración osmolar ideal puede determinarse por la fórmula siguiente:
Conc. osmolar= mosmol = (P/M) n 1.000
en la cual P es el peso de sustancia seca o anhidra según corresponda, en g por litro, y M es el peso molecular asignado, en gramos.
La concentración osmolal se expresa en osmol por kilogramo de solvente, pero el submúltiplo empleado generalmente es miliosmoles por kilogramo (mosmol/kg).
A medida que aumenta la concentración de soluto, aumenta la interacción entre las partículas disueltas y disminuye la osmolaridad real con respecto al valor ideal. La desviación de las condiciones ideales es generalmente pequeña en soluciones dentro del intervalo fisiológico. En soluciones de alta concentración, la osmolaridad real puede tener valores considerablemente inferiores a los ideales. Por ejemplo, la osmolaridad ideal de la Solución Inyectable de Cloruro de Sodio al 0,9 % es 9/58,4 x 2 x 1.000 = 308 mosmol por litro. Sin embargo, n es algo menor que 2 para soluciones de cloruro de sodio a esta concentración y la osmolaridad medida real de la Solución inyectable de cloruro de sodio al 0,9% es aproximadamente 286 mosmol por litro.
Procedimiento general
Cada osmol de soluto agregado a 1,0 kg de agua disminuye el punto de congelación en 1,858 °C y la presión de vapor baja aproximadamente 0,3 mm Hg (a 25 °C). Estos cambios físicos son cuantificables, lo que permite estimaciones exactas de las concentraciones osmolales. La relación existente entre la miliosmolalidad y el descenso crioscópico puede expresarse por la fórmula siguiente:
Osmolalidad (mosmol/kg) =
(DT/1,858) 1.000 mosmol/kg
Cuando se emplean osmómetros que miden el descenso crioscópico, un volumen medido de solución (generalmente 2 ml) se coloca en un tubo de vidrio sumergido en un baño de temperatura controlada. Se coloca en la solución un termistor y un sistema de vibración y la temperatura del baño se reduce hasta lograr que la solución se sobreenfríe. El sistema de vibración se activa para inducir la cristalización del agua en la solución muestra y el calor de fusión liberado aumenta la temperatura de la mezcla hasta su punto de congelación. A través de un puente de Wheatstone, el puntó de congelación registrado se convierte en una medida de la osmolalidad. Para cada determinación, emplear un volumen constante de la solución en ensayo. El aparato se calibra empleando dos soluciones estándar de cloruro de sodio que abarcan el intervalo de osmolalidades esperado. Puede emplearse agua en lugar de una de las dos soluciones de referencia para calibrar el osmómetro. En todo caso, seguir las instrucciones del fabricante.
Cuando la presión osmótica de la muestra es mayor que 3000 mosmol, se debe diluir la muestra empleando un solvente apropiado, hasta llegar a un intervalo de mosmol-medible.
Preparación de las soluciones de referencia para la calibración del osmómetro
Pesar exactamente la cantidad de cloruro de sodio, previamente secado entre 500 y 650 °C durante 40 ó 50 minutos y enfriado en un desecador sobre sílica gel; que se indica en la Tabla. Disolver el cloruro de sodio en 100 g de agua, exactamente pesados, para cada solución de referencia.
