医用化学第一章

医用化学化学教研室冯春教学重点提示渗透浓度的计算重点渗透压的计算难点四种浓度的定义和计算渗透现象的产生及条件渗透压的影响因素渗透压力在医学上的意义渗透浓度的计算什么是溶液？我们生活中的溶液有哪些？为什么用生理盐水？浓度是多少？两种以上、均匀体系溶质百分比一定量溶质的量物质的量浓度cB质量浓度ρB质量分数ωB体积分数B溶液组成量度的表示方法•整体名词，不能拆开•必须同时指明基本单元概念回顾：物质的量摩尔质量n(Na2CO3)=0.5molH、H2、H2O、1/2H2O、1/2SO42-、(2H2+O2)etc例：0.53gNa2CO3的物质的量是多少？运用摩尔质量的定义式可以方便地计算MB、mB和nB。解：7物质的量浓度质量浓度体积分数质量分数溶液组成量度的表示方法单位：mol·L-1mmol·L-1c(H2SO4)=1mol·L-1单位为kg·L-1或g·L-1mmBB例：将10gNaCl溶于100g水中配成溶液，计算此溶液中NaCl的质量分数。解：mB=10g,m=100+10=110g浓度相互换算各种浓度表示法有各自的特点，从各种浓度的基本定义出发，可进行各种浓度的相互换算。溶液浓度的换算只是单位的变换，而溶质的量和溶液的量均未改变。ρB和CB的换算}（1）100mL葡萄糖注射液中含5g葡萄糖，计算溶液的质量浓度和物质的量浓度。解：MC6H12O6=180g/mol（1）市售浓硫酸密度为1.84kg·L-1，H2SO4的质量分数为96%，计算物质的量浓度c(H2SO4)，单位用mol·L-1。(答案：18.02mol·L-1)（2）正常人100mL血清中含100mg葡萄糖，计算血清中葡萄糖的物质的量浓度（用mol·L-1或mmol·L-1表示）(葡萄糖分子量为180g/mol)(0.00556mol·L-1或5.56mmol·L-1)思考题第二节溶液的渗透压几个概念渗透半透膜渗透平衡渗透压力溶剂（水）分子通过半透膜，由纯溶剂进入溶液（或由稀溶液进入浓溶液）的自发过程可以允许某些物质通过而不允许另一些物质通过的多孔性薄膜随着溶液液面的升高，静水压增加，液面不再升高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超额压力半透膜(a)纯溶剂溶液半透膜(b)纯溶剂溶液半透膜(c)纯溶剂溶液溶剂的净转移Π条件半透膜浓度差方向低→高结果缩小浓度差注意:若半透膜隔开的浓度不等的两个非电解质溶液，为了防止渗透现象发生，必须在浓溶液液面上施加一超额压力，此压力是两溶液渗透压力之差。ConcentratedsolutionDilutesolutionSemipermeablemembrane二、渗透压力与浓度、温度的关系—Van’tHoff定律内容：稀溶液渗透压力的大小仅与单位体积溶液中溶质质点数的多少有关，而与溶质的本性无关关系式：Π＝cRT其中c—物质的量浓度(mol·m-3)R—气体常数8.314J·K-1·mol-1T—绝对温度(K)Π－溶液的渗透压Pa非电解质稀溶液渗透压力Π=icBRT其中:i—校正因子，是指一“分子”电解质解离出的粒子个数AB型(如：KCl、CaSO4、NaHCO3等)i=2AB2或A2B型（如：MgCl2、Na2SO4等)i=3由于电解质分子在溶液中发生电离产生离子，使溶液中粒子的数目成倍增加例如：0.3mol/LNaClΠ1(i=2)0.3mol/LCaCl2Π2(i=3)0.3mol/LC6H12O6Π3(i=1)则Π1＝2Π3Π2＝3Π3例:临床上常用的生理盐水是9.0g·L-1的NaCl溶液，求溶液在37℃时的Π。解NaCl:i=2,摩尔质量为58.5g·mol-1由Π=icBRT有：=793.4KPa例：1L溶液中含5.0g血红素，在298K时测得溶液的渗透压为1.8102Pa，求血红素的相对分子量。解：=68821.4g.mol-15.0g×8.314J.K-1.mol-1×298K1.8×102Pa×0.001m3渗透浓度Cosmol/L或mmol/L渗透活性物质Π=icBRT一定温度下RT都是常数，Π∝c三、渗透压力在医学上的意义Π＝cosRT适用于电解质和非电解质的稀溶液1、在一定温度下，稀溶液的渗透压取决于（）A、溶剂的本性B、溶质的本性C、溶质的分子数D、溶液的渗透浓度2、同温下，下列溶液中渗透压最小的是（）A．0.10mol/L葡萄糖B．0.10mol/LNa2CO3C．0.10mol/LNaClD．0.10mol/LCaCl2DA例题1：求50g/L葡萄糖溶液的渗透浓度（mmol/L）例题2：求9.0g/LNaCl溶液的渗透浓度（mmol/L）解：CB＝ρB/MB解：CB＝ρB/MB50g/L180g/mol＝278mmol/L渗透浓度为0.278mol/L＝9.0g/L58.5g/mol2＝308mmol/L×＝渗透浓度为0.308mol/L（二）医学上的等渗、高渗、低渗溶液是以人血浆的渗透浓度为标准来衡量：正常血浆的渗透浓度约为280－320mmol/L临床上规定凡渗透浓度在280－320mmol/L范围内的溶液为等渗溶液大于320mmol/L的溶液为高渗溶液小于280mmol/L的溶液为低渗溶液以血浆的渗透压为标准，规定低渗等渗高渗280mmol/L320mmol/L问：1、为什么用9g/LNaCl溶液作为补液？2、等渗溶液有哪些？1.生理盐水(0.154mol·L-1或9.0g·L-1NaCl溶液)，渗透浓度为308mmol·L-1。2.0.278mol·L-1或50g·L-1葡萄糖溶液,渗透浓度为278mmol·L-1(近似于280mmol·L-1)。3.0.149mol·L-1或12.5g·L-1碳酸氢钠溶液，渗透浓度为298mmol·L-1临床上常用的等渗溶液渗透压在医学上的意义•渗透现象在医学上有重要意义，对维持细胞形态、维持体内水盐平衡起重要的作用。•以红细胞在不同浓度的NaCl溶液中的形态变化实验来说明。(a)生理盐水(等渗)(b)浓盐(高渗)(c)稀盐(低渗)(9g·L-1NaCl)(15g·L-1NaCl)(5g·L-1NaCl)保持原形萎缩肿胀胞浆分离溶血红细胞在不同浓度NaCl溶液中的形态示意图等渗、低渗、高渗溶液在医学上的应用大量输液等渗溶液特殊治疗原则溶血血栓等渗溶液高渗溶液例：血红细胞置在下列哪个溶液中，将会引起溶血(细胞破裂)现象（）A.9.0g/LNaClB.90.0g/LNaClC.50.0g/L葡萄糖D.生理盐水的10倍稀释液E.100.0g/L葡萄糖溶液D晶体渗透压力胶体渗透压力产生根源低分子晶体物质(电解质和小分子)产生高分子胶体物质如：蛋白质、核酸等压力大小及原因大（759.9～767kPa）；M小，ρB小（7.5g/L）；ic大→π大小（2.9～4.0kPa）；M大，ρB大（70g/L）；ic小→π小(三)晶体渗透压力和胶体渗透压力(三)晶体渗透压力和胶体渗透压力晶体渗透压胶体渗透压生理功能维持细胞内外的水盐平衡起重要作用调节组织间液与血浆之间的水分转移半透膜细胞膜毛细血管壁应用实例医生对烧伤或失血过多处理：补充生理盐水，输入血浆等溶液组成量度的四种表示方法和互相换算溶液的渗透压力及其计算渗透压力在医学上的意义判断高、低、等渗溶液本章小结