Was ist die Molarität von Magensäure?

Wenn Nahrung in Ihrem Magen ankommt, taucht sie in ein warmes Bad aus Salzsäure. Dieser ätzende Eintopf beschleunigt die Verdauung und bietet die richtigen Bedingungen, um ein wichtiges Verdauungsenzym zu aktivieren, das sich auch in Ihrem Magen befindet. Chemiker messen die Konzentration von Lösungen mit einer Einheit, die als Mol bezeichnet wird, und die Molarität der Säure in Ihrem Magen ist bemerkenswert hoch.

Molarity

Ein Mol ist eine Einheit, die 6,022 × 10 23 Molekülen, Atomen oder Ionen einer Substanz entspricht. Das Gewicht und die Masse eines Mols variieren je nach dem fraglichen Element oder der betreffenden Verbindung. Ein Mol Goldatome zum Beispiel würde viel mehr als ein Mol Wasserstoffmoleküle wiegen. Die Molarität einer Lösung wie Magensaft ist die Anzahl der Mole Substanz, die in einem Liter Lösung gelöst ist. Eine einmolare Lösung hätte zum Beispiel ein Mol gelöster Stoff pro Liter Lösung.

Säure

Molarität ist eine besonders bequeme Methode, um die Konzentration von Magensäure zu messen, da Salzsäure sehr stark ist. Daher bilden sich fast alle HCl-Moleküle in H + - und Cl- -Ionen. Die H + -Ionen schweben nicht frei in Lösung, sondern heften sich an Wassermoleküle zu H3O + an. Der pH-Wert ist das negative Log der Wasserstoffionenkonzentration in Mol pro Liter, und da Salzsäure sehr stark ist, wird der pH-Wert zum negativen Log der Salzsäurekonzentration.

Sekretion und Verdünnung

Die Zellen, die für die Produktion von HCl in Ihrem Magen verantwortlich sind, sind die Parietalzellen, und die Lösung, die sie ausscheiden, hat eine Konzentration von 160 Millimol pro Liter - also 0,16 Mol pro Liter, entsprechend einem pH-Wert von 0,8. Im Magen wird die Lösung jedoch auf einen pH-Wert zwischen 1 und 2 verdünnt, was einer Salzsäurekonzentration zwischen 0,1 und 0,01 Mol pro Liter entspricht.

Sekretionsprozess

In den Parietalzellen befördern Transporterproteine ​​Chlorid- und Kaliumionen über die Membran nach außen. Eine Protonenpumpe tauscht Wasserstoffionen gegen Kaliumionen aus, so dass der Nettoeffekt die Ansammlung von HCl mit etwas KCl ist. Typischerweise beträgt die Konzentration an Kaliumchlorid etwa 15 Millimol pro Liter oder 0,015 Mol pro Liter. Spuren von Natriumchlorid sind ebenfalls vorhanden. Kein Salz ist sauer oder basisch, daher haben sie keinen Einfluss auf den pH-Wert.