Esercizi Soluzione isotonica

Es. 1

Una soluzione è isotonica se ha una concentrazione di soluti (e quindi una pressione

osmotica) uguale a quella di una soluzione di riferimento, in particolare a quella del

liquido intra- ed extracellulare.

La concentrazione isotonica è solitamente riferita al sangue umano: l'isotonia rispetto

ai globuli rossi è prodotta da una soluzione allo 0,9% di NaCl in acqua (soluzione

fisiologica) 1

L'abbassamento crioscopico dell'acqua dovuto alla presenza di NaCl allo 0,9% è

∆t = 0,52 ºC .

Quindi l'abbassamento crisocopico della soluzione finale, per poter essere isotonica,

dovrà risulate pari a 0,52 °C. Ma L'abbassamento crioscopico per la soluzione di

atropina al 1% è di soli 0,073°C, quindi sarà necessario "rendere isotonica, per

aggiunta di NaCl, la soluzione di atropina all'1%".

In pratica, alla fine, dovremo avere una soluzione di NaCl allo 0,9% in cui però una

parte di NaCl sarà sostituita dall'atropina; per l'isotonicità dovrà aversi:

= 0,52 ºC = + 0,073 ºC

t t

(per NaCl da solo) (per NaCl) (per aatropina)

quindi, si dovrà addizionare alla soluzione di atropina NaCl in quantità tale da ottenere

un abbassamento crioscopico pari a

0,52 °C - 0,073 ºC = 0,447 °C

Conoscendo l'abbassamento crioscopico per la soluzione di NaCl allo 0,9% (0,52 °C),

ammettendo una relazione lineare con la concentrazione, si può ricavare la

concentrazione necessaria per ottenere un abbassamento crioscopico pari a 0,447 ºC

0,9% : 0,52 °C = x : 0,447 °C

da cui si ricava .

x = NaCl% = 0,9% 0,447 °C : 0,52 °C = 0,77%

i grammi di NaCl necessari per 100 mL di soluzione, sono dunque 0,77 g

Pertanto, i nostri 100 mL di soluzione isotonica conterranno 0,77 g NaCl e 1 g di

atropina. 2

Es. 2

N.B.: l'isotonia rispetto al sangue è prodotta da una soluzione allo 0,9% di NaCl in

acqua (soluzione fisiologica)

Conoscendo la massa dei due principi attivi e il volume di soluzione, possiamo ricavare

la loro concentrazione% (cioè la massa riferita a 100 mL di soluzione) e, da questa, il

contributo al ∆T complessivo della soluzione:

cr

0,3 g : 30 mL = x : 100 mL .

x = tetraciclina% = 0,3 g 100 mL : 30 mL = 1%

 ∆T = 0,078 °C

 cr (da tetraciclina)

0,075 g : 30 mL = x : 100 mL .

x = fenil-efrina% = 0,075 g 100 mL : 30 mL = 0,25%



1% : 0,184 °C = 0,25% : x .

x =∆Tcr = 0,25% 0,184 °C : 1% = 0,046 °C

 (da fenil-efrina)

L'abbassamento crisocopico della soluzione finale, per poter essere isotonica, dovrà

risulate pari a 0,52 °C. Ma L'abbassamento crioscopico per la soluzione di tetraciclina

al 1% e fenil-efrina allo 0,25% è di soli

0,078 °C + 0,046 °C = 0,124 °C

quindi sarà necessario "isotonizzare la soluzione per aggiunta di NaCl". 3

In pratica, alla fine, dovremo avere una soluzione di NaCl allo 0,9% in cui però una

parte di NaCl sarà sostituita tetraciclina e fenil-efrina; per l'isotonicità dovrà aversi:

= 0,52 ºC = + 0,124 °C

T T

(per NaCl da solo) (per NaCl) (per tetraciclina e fenil-efrina)

quindi, si dovrà addizionare alla soluzione di atropina NaCl in quantità tale da ottenere

un abbassamento crioscopico pari a

0,52 °C - 0,124 ºC = 0,396 °C

Conoscendo l'abbassamento crioscopico per una soluzione di NaCl allo 0,9% (0,52 °C),

ammettendo una relazione lineare con la concentrazione, si può ricavare la

concentrazione necessaria per ottenere un abbassamento crioscopico pari a 0,396 ºC

0,9% : 0,52 °C = x : 0,396 °C

.

x = NaCl% = 0,9% 0,396 °C : 0,52 °C = 0,69%



i grammi di NaCl necessari per 30 mL di soluzione si ricavano da:

0,69 g : 100 mL = x : 30 mL

.

x = 0,69 g 30 mL : 100 mL = 0,21 g



Pertanto, ai nostri 30 mL di collorio dovranno essere aggiunti 0,21 g di NaCl.

Es. 3

In pratica dobbiamo rendere isotonica, per aggiunta di NaCl, una soluzione acquosa

costituita da 100 ml di pilocarpina al 2% con E = 0,23. 4

N.B.: l'equivalente, E, in cloruro di sodio di un farmaco è definito come il peso

necessario (di quel farmaco) per produrre la stessa pressione osmotica dell'NaCl.

Per prima cosa, si calcola a quanto corrisponde in NaCl la soluzione di pilocarpina in

questione:

quantità di pilocarpina = 2 g (in 100 mL)

equivalente in NaCl dell'omatropina = 2 g · 0,23 = 0,46 g

Per avere una soluzione isotonica, il clururo di sodio deve essere presente in

concentrazione di 0,9%. Il NaCl totale richiesto per 100 ml è proprio 0,9 g.

Poiché i 100 ml di pilocarpina al 2% è come se contenessero 0,46 g di NaCl, la quantità

di NaCl ancora da aggiungere = 0,9 - 0,46 = 0,44 g

Es. 4

N.B.: l'isotonia rispetto al sangue è prodotta da una soluzione allo 0,9% di NaCl in

acqua (soluzione fisiologica)

In primis controllo la conc.% di NaCl della soluzione assegnata:

. -3

moli NaCl = 45 10 mol

PM(NaCl) = 58,45 g/mol

. -3 .

massa NaCl = 45 10 mol 58,45 g/mol = 2,63 g di NaCl (in 180 mL)

 .

conc.% = (2,63 g : 180 mL) 100 = 1,46 % > 0,9%

 la soluzione è ipertonica

 5

la soluzione deve essere diluita

 Il volume di soluzione deve essere portato ad un valore tale che i 2,63 g di NaCl

 presenti corrispondano allo 0,9%:

0,9 g : 100 mL = 2,63 g : x

.

x = V finale = 2,63 g 100 mL : 0,9 g = 292,2 mL

 dobbiamo aggiungere H O q.b. fino a 292,2 mL (poi, eventualmente, si

 2

preleveranno 180 mL di tale soluzione finale)

Es. 5

Per prima cosa, si calcola a quanto corrispondono in NaCl i 30 g di X in questione:

quantità di X = 30 g (che andranno sciolti in un volume incognito di soluzione V )

x

equivalente in NaCl del farmaco X = 30 g · 0,20 = 6 g

Ti propongo due diversi approcci:

I) Per avere una soluzione isotonica, il clururo di sodio deve essere presente in

concentrazione di 0,9%.

Il NaCl totale richiesto per un volume V è dato da:

x

0,9 g : 100 mL = x : V

x

.

x = 0,9 g V / 100 mL = (0,009 V ) g/mL

 x x 6