醫(yī)用化學(xué)溶液的滲透壓PPT課件

1、 第2節(jié) 溶液的 滲透壓 內(nèi)容提要 1.溶液的蒸氣壓下降、沸點升高和凝固點降低 2.溶液的滲透壓 滲透現(xiàn)象和滲透壓 溶液的滲透壓力與濃度及溫度的關(guān)系 滲透壓在醫(yī)學(xué)上的意義 教學(xué)基本要求 1.了解稀溶液的蒸氣壓下降、沸點升高、凝固點降低概念和原因。 2.掌握滲透壓力的概念及滲透濃度的計算。 3.了解電解質(zhì)溶液的依數(shù)性特點。 4.熟悉滲透壓力在醫(yī)學(xué)上的意義 。 什么是溶液的依數(shù)性？ 化學(xué)性質(zhì) 與溶質(zhì)本性有關(guān)：酸堿性酸堿性, ,腐蝕性腐蝕性 與溶質(zhì)本性有關(guān)的 物理性質(zhì) 顏色顏色, ,密度密度, ,電導(dǎo)電導(dǎo), ,旋光性旋光性 與溶質(zhì)本性無關(guān)的 蒸汽壓蒸汽壓, ,沸點沸點, ,凝固點凝固點, ,滲透壓滲

2、透壓 溶液溶液 性質(zhì)性質(zhì) 溶液的依溶液的依 數(shù)性數(shù)性 與溶質(zhì)本性無關(guān)，而僅僅與溶質(zhì)本性無關(guān)，而僅僅依依據(jù)溶質(zhì)粒子據(jù)溶質(zhì)粒子數(shù)數(shù)量（濃度）而量（濃度）而 變化的溶液變化的溶液性性質(zhì)。質(zhì)。 嚴(yán)格地說，只有非電解質(zhì)的稀溶液能夠較好遵守此規(guī)律。電解質(zhì)嚴(yán)格地說，只有非電解質(zhì)的稀溶液能夠較好遵守此規(guī)律。電解質(zhì) 或較濃溶液的誤差大?；蜉^濃溶液的誤差大。 液體物質(zhì)的蒸汽壓、凝固點、沸點 蒸汽壓 vapor pressure：在一定溫度下，物質(zhì)的液相蒸發(fā)與氣 相凝結(jié)達(dá)到平衡時，蒸汽所具有的壓力 p。 凝固點 freezing point：物質(zhì)的固相蒸汽壓與液相蒸汽壓相等時 的溫度。 沸點 boiling poi

3、nt：物質(zhì)的液體蒸汽壓等于外界大氣壓力時的溫 度。 與純?nèi)軇┫啾?，溶液的蒸汽壓下降、凝固點下降、沸點升高。與 純?nèi)軇┑牟钪等缦拢?pKbB bB: 溶液的質(zhì)量摩爾濃度 TfKfbB K、Kf、Kb分別為對應(yīng)的系數(shù) TbKbbB 液體物質(zhì)的蒸汽壓、凝固點、沸點 溶液的蒸氣壓下降之原理 原因：溶質(zhì)粒子占據(jù)液體表面的物理現(xiàn)象；原因：溶質(zhì)粒子占據(jù)液體表面的物理現(xiàn)象； 規(guī)律：濃度越大，占位越多，蒸汽壓越小。規(guī)律：濃度越大，占位越多，蒸汽壓越小。 電解質(zhì)溶液的蒸氣壓下降、凝固點下降、沸點升高 電解質(zhì)稀溶液的蒸汽壓下降 NaCl溶液：p 2 K bB CaCl2溶液： p 3 K bB Al2(SO4)3溶

4、液： p 5 K bB 原因： 1 Al2(SO4)3 2Al3+ + 3SO42- 1mol 2mol 3mol 電解質(zhì)校正系數(shù)i： p i K bB AB型電解質(zhì)，i趨近于2 Tf i Kf bB AB2或A2B型電解質(zhì), i趨近于3 Tb i Kb bB AmBn型電解質(zhì)， i 趨近于 m+n 液體物質(zhì)的蒸汽壓、凝固點、沸點 應(yīng)用意義 1、測定未知物質(zhì)的相對分子量 2、提高沸點：高壓時水溫可超過100度；鍋爐傳熱、 醫(yī)具消毒、高壓鍋 3、降低沸點：減壓蒸餾，可降低沸點 4、降低凝固點：低溫液體、超低溫液體。如冬季防 結(jié)冰； 第三節(jié) 溶液的滲透壓力 Osmotic pressure 一滲透

5、現(xiàn)象和滲透壓力 1.擴散現(xiàn)象 2.半透膜：具有一定孔徑的多孔性薄膜（材 料）。 3.實驗現(xiàn)象：用半透膜將溶液與水分開, 可 以看到蔗糖溶液面上升。 4.滲透：溶劑分子通過半透膜進(jìn)入到溶液中 的過程。 半透膜滲透現(xiàn)象（兩側(cè)狀態(tài)相同） 半透膜滲透現(xiàn)象（兩側(cè)狀態(tài)不同） 第三節(jié) 溶液的滲透壓力 一滲透現(xiàn)象和滲透壓力 2.滲透原因：溶劑分子能通過半透膜，而溶質(zhì)分子不能 。 條件： 半透膜； 膜兩側(cè)溶液濃度不等。 方向： 溶劑分子從純?nèi)軇┤芤海?或溶劑分子從稀溶液濃溶液。 第三節(jié) 溶液的滲透壓力 一 滲透現(xiàn)象和滲透壓力 3.滲透壓力 定義：為維持只允許溶劑通過的膜所隔開的溶液與溶劑之間 的滲透平衡而需要的

6、超額壓力。單位: Pa或kPa。 第三節(jié) 溶液的滲透壓力 二 溶液的滲透壓力與濃度及溫度的關(guān)系 1886年范特荷夫： V= nB RT = nB/V RT = CB RT 其中 cB 物質(zhì)的量濃度 (molL-1) R 常數(shù) 8.314 JK-1mol-1 T 絕對溫度 (273 + t) 比較兩溶液滲透壓相對大?。?1C1RT； 2C2RT； 1/2C1/C2 第三節(jié) 溶液的滲透壓力 二溶液的滲透壓力與濃度及溫度的關(guān)系 注意1：稀電解質(zhì)溶液滲透壓，必須考慮電解質(zhì)系數(shù)i，即： = i CBRT 注意2：如果用兩個濃度不等的溶液，來測量滲透壓力，其測量值其實是相對滲透壓力，即兩個溶液 的滲透壓力

7、之差。 或者說，任何一個溶液的絕對滲透壓力，都是相對于其純?nèi)軇┒浴?溫度越高，分子運動更快，滲透壓越大。 血紅細(xì)胞 第三節(jié) 溶液的滲透壓力 三滲透壓力在醫(yī)學(xué)上的意義 1. 滲透濃度cos ：滲透活性物質(zhì) （溶液中產(chǎn)生滲透效應(yīng)的溶質(zhì) 粒子）的物質(zhì)的量總濃度。 2. 單位：mol.L-1 mmol.L-1 3. 等滲、高滲、低滲溶液 4. 一般不必計算滲透壓力，而是 比較滲透濃度 紅血球在高滲 溶液中將皺縮 （血栓形成）； 紅血球在等滲 溶液中正常； 紅血球在低滲 溶液中將溶脹 （溶血發(fā)生）。 高滲溶液中高滲溶液中 等滲溶液中等滲溶液中 低滲溶液中低滲溶液中 第三節(jié) 溶液的滲透壓力 三 滲透壓力

8、在醫(yī)學(xué)上的意義 3.醫(yī)學(xué)上的等滲、高滲和低滲溶液是以血漿的滲透壓力為標(biāo)準(zhǔn) 確定的。正常人血漿的滲透濃度： 303.7 mmolL-1 臨床上規(guī)定： 等滲溶液： cos 280 320 mmolL-1 高滲溶液： cos 320 mmol L-1 低滲溶液 ：cos 280 mmolL-1 大輸液等滲原則。高滲輸液。劇藥的輸液。 正常人各種滲透活性物質(zhì)的滲透濃度/molL-1 滲透活性物質(zhì)血漿中組織間液中細(xì)胞內(nèi)液中 Na+1443710 K+54.7141 Ca2+2.52.4 Mg2+1.51.431 Cl-107112.74 HCO3-2728.310 HPO42-、H2PO4-2211 S

9、O42-0.50.51 磷酸肌酸45 肌肽14 正常人各種滲透活性物質(zhì)的滲透濃度/molL-1 滲透活性物質(zhì)血漿中組織間液中細(xì)胞內(nèi)液中 氨基酸228 肌酸0.20.29 乳酸鹽1.21.21.5 三磷酸腺苷5 一磷酸已糖3.7 葡萄糖5.65.6 SO42-0.50.51 蛋白質(zhì)1.20.24 尿素444 cos303.7302.2302.2 第三節(jié) 溶液的滲透壓力 例 計算補液用50.0 gL-1葡萄糖溶液和9.00 gL-1 NaCl溶液(生理鹽 水)的滲透濃度。 解 葡萄糖(C6H12O6)的摩爾質(zhì)量為180 gmol-1， NaCl的摩爾質(zhì)量為58.5 gmol-1， 1- 1- -1

10、 os Lmmol278 molg180 mmol/mol1000Lg0.50 c 1- 1- -1 os Lmmol3082 molg5.58 mmol/mol1000Lg00.9 c 第三節(jié) 溶液的滲透壓力 三 滲透壓力在醫(yī)學(xué)上的意義 4.晶體滲透壓力和膠體滲透壓力 晶體滲透壓晶體滲透壓膠體滲透壓膠體滲透壓 概念概念由晶體物質(zhì)由晶體物質(zhì)(電解質(zhì)和小分子電解質(zhì)和小分子) 產(chǎn)生的產(chǎn)生的滲透壓滲透壓 由膠體物質(zhì)由膠體物質(zhì)(高分子物質(zhì)高分子物質(zhì))產(chǎn)生產(chǎn)生 的的滲透壓滲透壓 生理功能生理功能調(diào)節(jié)細(xì)胞間液和細(xì)胞內(nèi)液之調(diào)節(jié)細(xì)胞間液和細(xì)胞內(nèi)液之 間的水分轉(zhuǎn)移間的水分轉(zhuǎn)移 調(diào)節(jié)細(xì)胞間液與血漿之間的調(diào)節(jié)細(xì)胞間

11、液與血漿之間的 水分轉(zhuǎn)移水分轉(zhuǎn)移 半透膜半透膜細(xì)胞膜細(xì)胞膜毛細(xì)血管壁毛細(xì)血管壁 第三節(jié) 溶液的滲透壓力 三 滲透壓力在醫(yī)學(xué)上的意義 5. 體液滲透壓力的測定 直接測定滲透壓較困難。 可通過測定凝固點的辦法，換算成滲透壓。 冰點滲透壓力計：能自動顯示滲透壓大小。 6. 滲透壓導(dǎo)致的其它生理現(xiàn)象 菜咸口渴 水中毒 大汗虛脫 鹽腌防腐 濃肥燒禾 生理鹽水清創(chuàng) 缺鹽性水腫 缺蛋白質(zhì)水腫 液體物質(zhì)的蒸汽壓、凝固點、沸點 蒸汽壓 vapor pressure：在一定溫度下，物質(zhì)的液相蒸發(fā)與氣 相凝結(jié)達(dá)到平衡時，蒸汽所具有的壓力 p。 凝固點 freezing point：物質(zhì)的固相蒸汽壓與液相蒸汽壓相等時

12、 的溫度。 沸點 boiling point：物質(zhì)的液體蒸汽壓等于外界大氣壓力時的溫 度。 與純?nèi)軇┫啾龋芤旱恼羝麎合陆?、凝固點下降、沸點升高。與 純?nèi)軇┑牟钪等缦拢?pKbB bB: 溶液的質(zhì)量摩爾濃度 TfKfbB K、Kf、Kb分別為對應(yīng)的系數(shù) TbKbbB 電解質(zhì)溶液的蒸氣壓下降、凝固點下降、沸點升高 電解質(zhì)稀溶液的蒸汽壓下降 NaCl溶液：p 2 K bB CaCl2溶液： p 3 K bB Al2(SO4)3溶液： p 5 K bB 原因： 1 Al2(SO4)3 2Al3+ + 3SO42- 1mol 2mol 3mol 電解質(zhì)校正系數(shù)i： p i K bB AB型電解質(zhì)，i趨

13、近于2 Tf i Kf bB AB2或A2B型電解質(zhì), i趨近于3 Tb i Kb bB AmBn型電解質(zhì)， i 趨近于 m+n 液體物質(zhì)的蒸汽壓、凝固點、沸點 應(yīng)用意義 1、測定未知物質(zhì)的相對分子量 2、提高沸點：高壓時水溫可超過100度；鍋爐傳熱、 醫(yī)具消毒、高壓鍋 3、降低沸點：減壓蒸餾，可降低沸點 4、降低凝固點：低溫液體、超低溫液體。如冬季防 結(jié)冰； 第三節(jié) 溶液的滲透壓力 一滲透現(xiàn)象和滲透壓力 2.滲透原因：溶劑分子能通過半透膜，而溶質(zhì)分子不能 。 條件： 半透膜； 膜兩側(cè)溶液濃度不等。 方向： 溶劑分子從純?nèi)軇┤芤海?或溶劑分子從稀溶液濃溶液。 血紅細(xì)胞 第三節(jié) 溶液的滲透壓力 三 滲透壓力在醫(yī)學(xué)上的意義 4.晶體滲透壓力和膠體滲透