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Propiedades coligativas ...

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¿Cuáles son las propiedades coligativas de las soluciones? Se le denomina Coligativas a aquellas propiedades que no dependen de la naturaleza del soluto presente, sino del número de moléculas de soluto en reacción con el número total de estas presentes en la disolución, por adición de un soluto no volátil, aplicable al menos en soluciones diluidas. ● Descenso de la presión de vapor: Cuando se prepara una solución con un solvente “puro”y un soluto NO VOLÁTIL (que no se transformará en gas -vapor-) y se mide su Presión de vapor, al compararla con la Presión de vapor de su solvente puro, se observa que la presión de vapor de la solución es menor que la presión de vapor del solvente. Esto es consecuencia de la presencia del soluto no volátil. A su vez, cuando compara las presiones de vapor de dos soluciones de igual composición y diferente concentración, veremos que aquella solución más concentrada tiene menor Presión de vapor. ● Descenso del punto de congelación : Ya que el soluto obstaculiza la formación de cristales sólidos, como por ejemplo el líquido refrigerante de los motores de los automóviles tiene una base de agua pura, a presión atmosférica se congelaría a 0 °C dentro de las tuberías y no resultaría útil en lugares fríos. Entonces se le agregan ciertas sustancias químicas que hacen descender su punto de congelación. Ecuación: ΔTf = Kf m - m es mol/kg - ΔTf es el descenso del punto de congelación y es igual a T - Tf, donde T es el punto de congelación de la solución y Tf es el punto de congelación del solvente puro. - Kf, es una constante de congelación del solvente. Su valor, cuando el solvente es agua es 1,86 ºC/m. ● Aumento del punto de ebullición : Al agregar moléculas o iones a un solvente puro, la temperatura en el que este entra en ebullición es más alta.Por ejemplo, el agua pura a presión atmosférica hierve a 100°C, pero si se disuelve algo en ella el punto de ebullición sube algunos grados centígrados. Ecuación: ΔTb = Kb · m - m es mol/kg - ΔTb es el aumento del punto de ebullición y es igual a T - Tb, donde T es el punto de ebullición de la solución y Tb es el punto de ebullición del solvente puro. - Kb, es una constante de ebullición del solvente. Su valor, cuando el solvente es agua es 0,52 ºC/m El punto de ebullición es la temperatura a la cual la presión de vapor de un solvente o solución iguala la Presión externa y comienza a observarse las moléculas de líquido transformarse en gas. ● Presión osmótica: La ósmosis es la tendencia que tienen los solventes a ir desde zonas de menor hacia zonas de mayor concentración de partículas. El efecto puede pensarse como una tendencia de los solventes a "diluir". Es el pasaje espontáneo de solvente desde una solución más diluida hacia una solución más concentrada, cuando se hallan separadas por una membrana semipermeable. Ecuación: (también: π = (nRT) / V) en donde:-n es el número de moles de partículas en la solución. -R es la constante universal de los 1

gases, donde R = 8.314472 J · K-1 · mol-1 - T es la temperatura en kelvins Teniendo en cuenta que n/V representa la molaridad (M) de la solución obtenemos: Al igual que en la ley de los gases ideales, la presión osmótica no depende de la carga de las partículas. Las propiedades Coligativas tienen tanta importancia en la vida común como en las disciplinas científicas y tecnológicas y su correcta aplicación permite: ● Separar los componentes de una solución por un método llamado destilación fraccionada. ● Determinar masas molares de solutos desconocidos. ● Formular sueros o soluciones fisiológicas que no provoquen desequilibrio hidrosalino en los organismos animales o que permitan corregir una anomalías del mismo. ● Formular soluciones de nutrientes para regadíos de vegetales en general. ¿Cuál es la relación entre la presión osmótica y la osmolaridad de una solución? R=Se define ósmosis como una difusión pasiva, caracterizada por el paso del agua, disolvente, a través de la membrana semipermeable, desde la solución más diluida a la más concentrada.Y entendemos por presión osmótica, a aquella que sería necesaria para detener el flujo de agua a través de la membrana semipermeable. Al considerar como semipermeable a la membrana plasmática, las células de los organismos pluricelulares deben permanecer en equilibrio osmótico con los líquidos tisulares que los bañan.Entendiendo esto,la relación que se tiene es que a la temperatura corporal normal de 37°C,habrá una concentración de un osmol por litro que producirá una presión osmótica de 19.300 mmHg en la solución. ¿Cuál es la diferencia entre una solución isosmótica y una isotónica? R=Isotónico se refiere a una solución que tiene la misma concentración de soluto que en una célula o un fluido corporal. Isosmótico se refiere a la situación de dos soluciones que tienen la misma presión osmótica.Por lo tanto, las soluciones isotónicas contienen solo solutos no penetrantes, mientras que las soluciones isosmóticas contienen solutos tanto penetrantes como no penetrantes.Teniendo en cuenta la relación que estos dos tipos de soluciones tienen con la presión osmótica, las soluciones isotónicas tienen diferentes presiones osmóticas de las células que rodean. Por el contrario, las soluciones isosmóticas tienen la misma presión osmótica que las células que rodean. Además, las soluciones isotónicas no hacen que las células absorban el agua de los alrededores o pierdan agua de las células. Sin embargo, las soluciones isosmóticas causan que las células absorban el agua de los alrededores o que pierdan agua de las células.

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¿Qué es el coeficiente de participación? R=El coeficiente de reparto o coeficiente de partición (P) es un parámetro fisicoquímico que permite determinar de modo cuantitativo, el grado de lipofilia (también denominada hidrofobicidad) de una molécula, permitiendo inferir cómo se comportará en el entorno de los fluidos biológicos del organismo y cómo será su paso mediante difusión pasiva a través de membranas biológicas.El coeficiente de reparto es un parámetro cuantitativo que representa la solubilidad relativa de una sustancia determinada en un sistema compuesto por dos fases inmiscibles entre sí, a una temperatura específica. Dado que generalmente una de las fases está constituida por un disolvente orgánico, se le denomina fase O, que es de baja polaridad, mientras que la otra generalmente acuosa, constituida por agua o buffers, se le denomina fase W cuya polaridad es alta. Es por esto que P representa el grado de lipofilia de una sustancia. La expresión matemática de P es: P = Co/Cw Donde: C o = Concentración (Molar o mg/L) de la sustancia en la fase orgánica C w = Concentración de la sustancia (Molar o mg/L) en la fase acuosa Por convención y con fines prácticos, se ha adoptado el uso del logaritmo base 10 de P conocido como Log P dado que el rango de valores que puede tomar P es muy amplio. Por lo tanto, a un mayor valor de P o Log P, se puede afirmar que la sustancia presenta mayor afinidad por la fase orgánica y por consiguiente su carácter lipofílico es mayor. Teniendo en cuenta que muchos fármacos presentan propiedades ácido-base, éstos pueden sufrir ionización dependiendo del pH del medio en el que se encuentren. Dado que los iones son mucho más polares que los compuestos neutros, la ionización complica la medida del valor de Log P dado que subestimar este valor de la especie neutra en sustancias donde la forma ionizable sea la predominante de tal forma que habrá que corregirlo teniendo en cuenta el pKa y el pH. En el caso de sustancias ionizables no se habla de P si no de D o coeficiente de distribución el cual corresponde a un coeficiente de reparto aparente que toma en cuenta la forma ionizada y no ionizada de la sustancia. Su expresión matemática para ácidos y bases, respectivamente es:

Log D = log (Pn • 10 pka  + Pi •10 pH  ) – log (10 pka  + 10 pH  )

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Log D = log (Pn • 10 pH  + Pi •10 pka  ) – log (10 pka  + 10 pH  ) Dado que la concentración de las especies iónicas en el disolvente orgánico puede despreciarse en compuestos poco lipófilos, pues con frecuencia es de 30 a 50 veces menor que Pn, las ecuaciones pueden simplificarse para la mayor parte de los ácidos y bases a valores de pH no muy alejados de los valores de pKa. Log D = log Pn – log (1 + 10pH-pka) Log D = log Pn – log (1 + 10pka-pH)

El coeficiente de reparto, se ve afectado por factores como: 1. Naturaleza química del producto: Porque el tipo y número de grupos funcionales polares y no polares que una molécula presenta determinan su carácter lipofílico o hidrofóbico. 2. pH: Sustancias de naturaleza ácida cuyo valor de pKa es bajo y sustancias básicas cuyo valor de pKa es alto, el pH va a influenciar el valor del coeficiente de reparto dado que permite determinar la proporción de fármaco que se encuentra ionizada y que las especies ionizadas son insolubles en la fase orgánica. 3. La temperatura: dado que la temperatura afecta la solubilidad de las sustancias en los diferentes sistemas solventes, determina en qué proporción el fármaco va a estar disuelto en la fase orgánica y en la fase acuosa. 4. El sistema disolvente: Dado que la solubilidad depende del disolvente utilizado, existen diferencias en el valor de Log P determinado entre diferentes sistemas disolventes. Los disolventes empleados en la determinación del coeficiente de reparto deben cumplir con las siguientes características: 1. Simular lo mejor posible las condiciones de la interfase entre la membrana celular y el medio extracelular. 2. Baja volatilidad 3. Ser económico 4. Baja Toxicidad Los disolventes más empleados son el n-octanol y el agua que cumple con las características anteriormente indicadas.

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Referencias ● Biology Online,(s.f);https://www.biologyonline.com/dictionary/isosmotic ● 6. Osmosis y presión osmótica,(s.f);um.es/molecula/sales06.htm ● Farmacia Química - Universidad Nacional de Colombia;red.unal.edu.co › cursos › ciencias › html › marcoteorico.

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