Wenn Essen in Ihrem Magen ankommt, stürzt es in ein warmes Salzsäurebad. Dieses korrosive Eintopf beschleunigt die Verdauung und bietet die richtigen Bedingungen, um ein wichtiges Verdauungsenzym zu aktivieren, das auch in Ihrem Magen gefunden wird. Chemiker messen die Konzentration von Lösungen mit einer Einheit namens Mol, und die Molarität der Säure in Ihrem Magen ist bemerkenswert hoch.
Molarität
Ein Mol ist eine Einheit, die 6,022 x 10 ^ 23 Molekülen, Atomen oder Ionen einer Substanz entspricht. Das Gewicht und die Masse eines Mols variieren in Abhängigkeit von dem fraglichen Element oder der fraglichen 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 der in einem Liter Lösung gelösten Substanz. Eine einmolare Lösung hätte beispielsweise 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, so dass sich fast alle HCl-Moleküle in H + - und Cl - -Ionen aufspalten. Die H + -Ionen schwimmen nicht frei in Lösung, sondern binden sich an Wassermoleküle zu H3O +. Der pH-Wert ist der negative Logarithmus der Wasserstoffionenkonzentration in Mol pro Liter, und da die Salzsäure sehr stark ist, wird der pH-Wert zum negativen Logarithmus der Salzsäurekonzentration.
Sekretion und Verdünnung
Die Zellen, die für die Produktion des HCl in Ihrem Magen verantwortlich sind, sind die Parietalzellen, und die von ihnen abgesonderte Lösung hat eine Konzentration von 160 Millimol pro Liter - mit anderen Worten, 0,16 Mol pro Liter, was einem pH von 0,8 entspricht. Im Magen wird die Lösung jedoch auf einen pH zwischen 1 und 2 verdünnt, was einer Salzsäurekonzentration zwischen 0,1 und 0,01 Mol pro Liter entspricht.
Sekretionsprozess
In den Parietalzellen transportieren 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 von Kaliumchlorid etwa 15 Millimol pro Liter oder 0,015 Mol pro Liter. Spurenmengen von Natriumchlorid sind ebenfalls vorhanden. Kein Salz ist sauer oder basisch, daher haben sie keinen Einfluss auf den pH-Wert.
