医用化学溶液的渗透压PPT课件

1、 第2节 溶液的 渗透压 内容提要 1.溶液的蒸气压下降、沸点升高和凝固点降低 2.溶液的渗透压 渗透现象和渗透压 溶液的渗透压力与浓度及温度的关系 渗透压在医学上的意义 教学基本要求 1.了解稀溶液的蒸气压下降、沸点升高、凝固点降低概念和原因。 2.掌握渗透压力的概念及渗透浓度的计算。 3.了解电解质溶液的依数性特点。 4.熟悉渗透压力在医学上的意义 。 什么是溶液的依数性？ 化学性质 与溶质本性有关：酸碱性酸碱性, ,腐蚀性腐蚀性 与溶质本性有关的 物理性质 颜色颜色, ,密度密度, ,电导电导, ,旋光性旋光性 与溶质本性无关的 蒸汽压蒸汽压, ,沸点沸点, ,凝固点凝固点, ,渗透压渗

2、透压 溶液溶液 性质性质 溶液的依溶液的依 数性数性 与溶质本性无关，而仅仅与溶质本性无关，而仅仅依依据溶质粒子据溶质粒子数数量（浓度）而量（浓度）而 变化的溶液变化的溶液性性质。质。 严格地说，只有非电解质的稀溶液能够较好遵守此规律。电解质严格地说，只有非电解质的稀溶液能够较好遵守此规律。电解质 或较浓溶液的误差大。或较浓溶液的误差大。 液体物质的蒸汽压、凝固点、沸点 蒸汽压 vapor pressure：在一定温度下，物质的液相蒸发与气 相凝结达到平衡时，蒸汽所具有的压力 p。 凝固点 freezing point：物质的固相蒸汽压与液相蒸汽压相等时 的温度。 沸点 boiling poi

3、nt：物质的液体蒸汽压等于外界大气压力时的温 度。 与纯溶剂相比，溶液的蒸汽压下降、凝固点下降、沸点升高。与 纯溶剂的差值如下： pKbB bB: 溶液的质量摩尔浓度 TfKfbB K、Kf、Kb分别为对应的系数 TbKbbB 液体物质的蒸汽压、凝固点、沸点 溶液的蒸气压下降之原理 原因：溶质粒子占据液体表面的物理现象；原因：溶质粒子占据液体表面的物理现象； 规律：浓度越大，占位越多，蒸汽压越小。规律：浓度越大，占位越多，蒸汽压越小。 电解质溶液的蒸气压下降、凝固点下降、沸点升高 电解质稀溶液的蒸汽压下降 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 电解质校正系数i： p i K bB AB型电解质，i趋近于2 Tf i Kf bB AB2或A2B型电解质, i趋近于3 Tb i Kb bB AmBn型电解质， i 趋近于 m+n 液体物质的蒸汽压、凝固点、沸点 应用意义 1、测定未知物质的相对分子量 2、提高沸点：高压时水温可超过100度；锅炉传热、 医具消毒、高压锅 3、降低沸点：减压蒸馏，可降低沸点 4、降低凝固点：低温液体、超低温液体。如冬季防 结冰； 第三节 溶液的渗透压力 Osmotic pressure 一渗透

5、现象和渗透压力 1.扩散现象 2.半透膜：具有一定孔径的多孔性薄膜（材 料）。 3.实验现象：用半透膜将溶液与水分开, 可 以看到蔗糖溶液面上升。 4.渗透：溶剂分子通过半透膜进入到溶液中 的过程。 半透膜渗透现象（两侧状态相同） 半透膜渗透现象（两侧状态不同） 第三节 溶液的渗透压力 一渗透现象和渗透压力 2.渗透原因：溶剂分子能通过半透膜，而溶质分子不能 。 条件： 半透膜； 膜两侧溶液浓度不等。 方向： 溶剂分子从纯溶剂溶液； 或溶剂分子从稀溶液浓溶液。 第三节 溶液的渗透压力 一 渗透现象和渗透压力 3.渗透压力 定义：为维持只允许溶剂通过的膜所隔开的溶液与溶剂之间 的渗透平衡而需要的

6、超额压力。单位: Pa或kPa。 第三节 溶液的渗透压力 二 溶液的渗透压力与浓度及温度的关系 1886年范特荷夫： V= nB RT = nB/V RT = CB RT 其中 cB 物质的量浓度 (molL-1) R 常数 8.314 JK-1mol-1 T 绝对温度 (273 + t) 比较两溶液渗透压相对大小： 1C1RT； 2C2RT； 1/2C1/C2 第三节 溶液的渗透压力 二溶液的渗透压力与浓度及温度的关系 注意1：稀电解质溶液渗透压，必须考虑电解质系数i，即： = i CBRT 注意2：如果用两个浓度不等的溶液，来测量渗透压力，其测量值其实是相对渗透压力，即两个溶液 的渗透压力

7、之差。 或者说，任何一个溶液的绝对渗透压力，都是相对于其纯溶剂而言。 温度越高，分子运动更快，渗透压越大。 血红细胞 第三节 溶液的渗透压力 三渗透压力在医学上的意义 1. 渗透浓度cos ：渗透活性物质 （溶液中产生渗透效应的溶质 粒子）的物质的量总浓度。 2. 单位：mol.L-1 mmol.L-1 3. 等渗、高渗、低渗溶液 4. 一般不必计算渗透压力，而是 比较渗透浓度 红血球在高渗 溶液中将皱缩 （血栓形成）； 红血球在等渗 溶液中正常； 红血球在低渗 溶液中将溶胀 （溶血发生）。 高渗溶液中高渗溶液中 等渗溶液中等渗溶液中 低渗溶液中低渗溶液中 第三节 溶液的渗透压力 三 渗透压力

8、在医学上的意义 3.医学上的等渗、高渗和低渗溶液是以血浆的渗透压力为标准 确定的。正常人血浆的渗透浓度： 303.7 mmolL-1 临床上规定： 等渗溶液： cos 280 320 mmolL-1 高渗溶液： cos 320 mmol L-1 低渗溶液 ：cos 280 mmolL-1 大输液等渗原则。高渗输液。剧药的输液。 正常人各种渗透活性物质的渗透浓度/molL-1 渗透活性物质血浆中组织间液中细胞内液中 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 正常人各种渗透活性物质的渗透浓度/molL-1 渗透活性物质血浆中组织间液中细胞内液中 氨基酸228 肌酸0.20.29 乳酸盐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 蛋白质1.20.24 尿素444 cos303.7302.2302.2 第三节 溶液的渗透压力 例 计算补液用50.0 gL-1葡萄糖溶液和9.00 gL-1 NaCl溶液(生理盐 水)的渗透浓度。 解 葡萄糖(C6H12O6)的摩尔质量为180 gmol-1， NaCl的摩尔质量为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 第三节 溶液的渗透压力 三 渗透压力在医学上的意义 4.晶体渗透压力和胶体渗透压力 晶体渗透压晶体渗透压胶体渗透压胶体渗透压 概念概念由晶体物质由晶体物质(电解质和小分子电解质和小分子) 产生的产生的渗透压渗透压 由胶体物质由胶体物质(高分子物质高分子物质)产生产生 的的渗透压渗透压 生理功能生理功能调节细胞间液和细胞内液之调节细胞间液和细胞内液之 间的水分转移间的水分转移 调节细胞间液与血浆之间的调节细胞间

11、液与血浆之间的 水分转移水分转移 半透膜半透膜细胞膜细胞膜毛细血管壁毛细血管壁 第三节 溶液的渗透压力 三 渗透压力在医学上的意义 5. 体液渗透压力的测定 直接测定渗透压较困难。 可通过测定凝固点的办法，换算成渗透压。 冰点渗透压力计：能自动显示渗透压大小。 6. 渗透压导致的其它生理现象 菜咸口渴 水中毒 大汗虚脱 盐腌防腐 浓肥烧禾 生理盐水清创 缺盐性水肿 缺蛋白质水肿 液体物质的蒸汽压、凝固点、沸点 蒸汽压 vapor pressure：在一定温度下，物质的液相蒸发与气 相凝结达到平衡时，蒸汽所具有的压力 p。 凝固点 freezing point：物质的固相蒸汽压与液相蒸汽压相等时

12、 的温度。 沸点 boiling point：物质的液体蒸汽压等于外界大气压力时的温 度。 与纯溶剂相比，溶液的蒸汽压下降、凝固点下降、沸点升高。与 纯溶剂的差值如下： pKbB bB: 溶液的质量摩尔浓度 TfKfbB K、Kf、Kb分别为对应的系数 TbKbbB 电解质溶液的蒸气压下降、凝固点下降、沸点升高 电解质稀溶液的蒸汽压下降 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 电解质校正系数i： p i K bB AB型电解质，i趋

13、近于2 Tf i Kf bB AB2或A2B型电解质, i趋近于3 Tb i Kb bB AmBn型电解质， i 趋近于 m+n 液体物质的蒸汽压、凝固点、沸点 应用意义 1、测定未知物质的相对分子量 2、提高沸点：高压时水温可超过100度；锅炉传热、 医具消毒、高压锅 3、降低沸点：减压蒸馏，可降低沸点 4、降低凝固点：低温液体、超低温液体。如冬季防 结冰； 第三节 溶液的渗透压力 一渗透现象和渗透压力 2.渗透原因：溶剂分子能通过半透膜，而溶质分子不能 。 条件： 半透膜； 膜两侧溶液浓度不等。 方向： 溶剂分子从纯溶剂溶液； 或溶剂分子从稀溶液浓溶液。 血红细胞 第三节 溶液的渗透压力 三 渗透压力在医学上的意义 4.晶体渗透压力和胶体渗透