溶液的组成标度

溶液的组成标度第一页，共53页。welcometoNanjingMedicalUniversity2第二页，共53页。杨旭曙3第三页，共53页。聊聊“大学”、“化学与医学”、多巴胺，青霉素镰刀形红细胞贫血4第四页，共53页。怎样学习医用化学实验的时间和地点，各班联系方式1、培养兴趣2、善于思考3、复习医用化学课程5第五页，共53页。溶液的组成标度空腹血糖(GLU)3.6~6.25.0mmol/L甲胎蛋白(AFP)0~13.63.96µg/L参考值检测值单位第一章溶液的组成标度和渗透压6第六页，共53页。第一节溶液的组成标度一、物质的量浓度物质的量（nB）（Amountofsubstance）定义：它是描述微观物质数量的基本物理量，单位：摩尔（mol）转下摩尔：1摩尔表示在一系统中包含基本单元的数量为阿伏加德罗常数（L）个，与0.012kgC12中的碳原子数目相等(L＝6.023×1023

)。注意点：1、微观物质粒子或组合2、它是一个专有名词3、强调基本单元7第七页，共53页。基本单元1摩尔水返回1摩尔H2O1摩尔（2H＋O）基本单元用化学式表示，而不用汉字意义不明确1摩尔H2O基本单元基本单元基本单元8第八页，共53页。摩尔质量（MB）

M(H2O)=18g/mol相对分子质量（Mr）Mr(H2O)=18nB=mB/MB物质的量浓度（cB）cB=nB/V单位：mol·L－1,mmol·L－1,µmol·L－1和nmol·L－1等几个概念1mol·L－1=1×103

mmol·L－1=1×106µmol·L－1=1×109nmol·L－1

M(H2O)=?——简称“浓度”9第九页，共53页。c(2H2SO4)=0.5mol·L-1c(H2SO4)=1.0mol·L-1？例：0.4molH2SO4溶解于水，配成500mL溶液，其浓度表示正确的是A和C√A.c(H2SO4)=0.8mol·L-1

B.c[(H2SO4)]=0.8mol·L-1C.c[(H2SO4)]=1.6mol·L-1

D.硫酸的浓度为0.8mol·L-1

10第十页，共53页。二、质量浓度定义：溶质B的质量除以溶液的体积符号：ρB公式：ρB=mB

/V常用单位：g·L-1，mg·L-1世界卫生组织建议，凡是相对分子质量已知的物质在人体内的组成标度，原则上应用物质的量浓度表示；对于相对分子质量未知或尚未准确测得的物质，则用质量浓度表示。11第十一页，共53页。质量浓度与物质的量浓度之间的关系ρB＝cB•MB公式推导CBMB12第十二页，共53页。例题：临床上纠正酸中毒时，常用乳酸钠(C3H5O3Na,Mr=112)注射液。它的规格是每支20mL，注射液中含乳酸钠2.24g。计算注射液的质量浓度和物质的量浓度解：乳酸钠的质量浓度为乳酸钠的物质的量浓度为13第十三页，共53页。溶液的质量浓度与溶液的密度质量浓度

ρB=mB/V密度

ρ=m(A+B)/V溶质溶液14第十四页，共53页。习题：0.9%氯化钠溶液，5％葡萄糖溶液三、质量分数wB=mB/m质量分数：溶液中溶质的质量与溶液的质量之比15第十五页，共53页。定义：溶质B的物质的量除以溶剂的质量。四、质量摩尔浓度（bB

）符号：bB公式：bB=nB/mA单位：mol·kg-1稀的水溶液：数值上cB≈bB

，但单位不同16第十六页，共53页。定义：物质B的物质的量与混合物的物质的量之比。五、物质的量分数符号：xB公式：为混合物的总物质的量二元混合体系：xA+xB=117第十七页，共53页。海岸红杉CoastRedwood18第十八页，共53页。第二节

溶液的渗透压

一、渗透现象和渗透压力1.渗透现象2.渗透现象产生的条件及渗透方向3.渗透平衡4.渗透压力19第十九页，共53页。渗透现象

渗透现象的条件及方向渗透平衡渗透压力转下

20第二十页，共53页。渗透现象(1)半透膜一种理想的薄膜，只允许溶剂分子通过而不允许溶质分子通过的薄膜。(2)渗透现象示意图

我们把这种单位时间溶剂分子由纯溶剂进入溶液的分子数目超过了由溶液进入纯溶剂的分子数目，结果使溶液液面升高的现象称为渗透现象。返回21第二十一页，共53页。渗透现象产生的条件及渗透方向(1)有半透膜的存在(2)半透膜两侧单位体积内溶剂分子数不等渗透现象的方向由单位体积内溶剂分子数目多的一方向单位体积内溶剂分子数目少的一方渗透。由溶剂分子高浓度向溶剂分子低浓度渗透。条件返回22第二十二页，共53页。渗透平衡示意图单位时间内从膜两侧透过的溶剂分子数相等，渗透作用达到平衡，称为渗透平衡。渗透压力示意图为了使渗透现象不发生，必须在溶液上施加一额外的压力，由此产生的压力正好维持渗透平衡状态，这一额外压力在数值上等于该溶液的渗透压力。符号为Π，单位Pa或kPa。返回23第二十三页，共53页。溶液渗透压的依数性

Π=cBRT

稀溶液，数值上cB≈bB，cB为物质的量浓度(mol·L-1)

bB为质量摩尔浓度(mol·Kg-1)

T为绝对温度(K)

R=8.314kPa·L·mol-1·K-1范特霍夫(van′tHoff)荷兰，1852-1911Π≈RT

bB

24第二十四页，共53页。将2.00g蔗糖（C12H22O11）溶于水，配成50.0ml溶液，求溶液在37℃时的渗透压。

解：C12H22O11的摩尔质量为342g·mol-1，则Π=cBRT=0.117mol·L-1×8.314kPa·L·K-1·mol-1×310K=302kPa

例1－425第二十五页，共53页。渗透压力法——

测定高分子化合物的摩尔质量例题26第二十六页，共53页。将1.00g血红素溶于适量纯水中，配置成100ml溶液，在293K时测得溶液的渗透压力为0.366kPa,求血红素的相对分子质量。

解：例题＝6656g/mol27第二十七页，共53页。渗透浓度(osmolarity)cos

渗透活性物质：溶液中产生渗透效应的溶质粒子（分子、离子）统称为渗透活性物质。渗透浓度：渗透活性物质的物质的量除以溶液的体积，符号为cos，单位为mmol·L-1。

28第二十八页，共53页。渗透浓度的计算例题：计算医院补液用的50.0g·L-1葡萄糖溶液（C6H12O6）和解除酸中毒的17.5g·L-1乳酸钠（C3H5O3Na）

溶液的渗透浓度。M(C6H12O6）=180.0g·mol-1M(C3H5O3Na)=112.0g·mol-1Cos(C6H12O6)=解：29第二十九页，共53页。非电解质：cos=cmmol•L-1电解质：cos=i•cmmol•L-1注：i为校正因子30第三十页，共53页。例：临床上常用的生理盐水是9.0g·L-1的NaCl溶液，求溶液在310K时的渗透压力。

解：NaCl的摩尔质量为58.5g·mol-1，根据Π=icBRT有

31第三十一页，共53页。等渗、高渗和低渗溶液正常人血浆的渗透浓度为303.7mmol/L。临床上规定渗透浓度在280～320mmol·/L的溶液为等渗溶液渗透浓度cos＞320

mmol·/L,称为高渗溶液渗透浓度cos＜280mmol·/L,称为低渗溶液渗透现象发生的方向：低渗溶液向高渗溶液进行渗透32第三十二页，共53页。红细胞在不同浓度溶液中的形态等渗溶液中形态正常高渗溶液中皱缩产生栓塞低渗溶液中溶胀产生溶血33第三十三页，共53页。正常溶血

皱缩280~320mmol/L

<280mmol/L

>320mmol/L

34第三十四页，共53页。作业1、0.9%的生理盐水（NaCl）与5%的葡萄糖溶液同体积混合后是否是等渗溶液？35第三十五页，共53页。36第三十六页，共53页。凝固点降低法是测定小分子生物医学物质相对分子质量的好方法：37第三十七页，共53页。溶液都具有渗透压，但不一定有渗透现象，发生渗透现象要有2个条件；（？）R＝8.314kPa·L·mol-1·K-1渗透压法是测定高分子物质相对分子质量的好方法38第三十八页，共53页。渗透浓度是总浓度的概念：求ρ（NaCl）=9g·L-1溶液的渗透浓度，要×2。某NaCl溶液的凝固点为-0.56℃，它的渗透浓度cos多少？要不要×239第三十九页，共53页。低渗等渗（血浆）高渗＜280→→320＜红血球：溶血正常皱缩等渗溶液相互不管以何体积比混合，所得溶液都为等渗溶液作业：p23:9、13、15、2240第四十页，共53页。注意基本单元基本单元公式推导习题：p73,541第四十一页，共53页。问题1：0.05mol/L的葡萄糖的水溶液的蒸汽压下降与同浓度的乙酸乙酯的乙醇溶液的蒸汽压的下降哪个大？42第四十二页，共53页。三、渗透浓度（一）强电解质溶液的渗透压0.1mol·kg－1NaCl溶液的凝固点降低值计算值：0.1858K实验值：0.3470K

Π

=icBRT≈

ibBRT校正因子

i是一“分子”电解质解离出的粒子个数43第四十三页，共53页。三、渗透压力在医学上的意义强电解质溶液的依数性

ΔTb

=iKbbB

ΔTf=iKfbB

Π

=icBRT≈

ibBRT校正因子i是一“分子”电解质解离出的粒子个数

44第四十四页，共53页。MartinP516图问题1：纯溶剂与溶液相比哪个蒸汽压高？为什么？问题2：纯溶剂与溶液相比哪个沸点高？为什么？问题3：纯溶剂与溶液相比哪个凝固点高？为什么？问题：水怎样会运到树的顶端（树冠）？食品的保存（木乃伊）——腌制45第四十五页，共53页。多巴胺46第四十六页，共53页。青霉素47第四十七页，共53页。例：镰刀形红细胞贫血（常染色体隐性遗传）48第四十八页，共53页。镰形红细胞贫血病人Hb(HbS)亚基N-val

·

his

·

leu

·

thr

·

pro·

val

·

glu

·

·

·

·

·

·

C肽链CACGT