Розділ 5. Розчини електролітів

Електроліти - це речовини, які в розчиненому (чи розплавленому стані) проводять електричний струм. Розчини електролітів володіють електропровідністю, яка обумовлена тим, що молекули електролітів у воді і деяких інших розчинниках дисоціюють на йони - частинки, які несуть електричні заряди.

Електроліти можна розділити на 2 типи: сильні і слабкі.

Вивчення різноманітних характеристик електролітів (визначення ступеня іонізації методом електропровідності, осмотичні явища) показують інші дані, ніж повинні бути згідно теоретичних уявлень. Ця різниця була особливо великою для розчинів сильних і слабких електролітів.

Розчини сильних і слабких електролітів мають важливе значення для людського організму. Наявністю електролітів, в основному, і визначається величина осмотичного тиску фізіологічних рідин. Наявність у фізіологічних рідинах електролітів впливає на розчинність білків, амінокислот і інших органічних сполук, особливо низькомолекулярних з полярним характером молекул.

В нормальному стані організму вміст еквівалентів катіонів в плазмі крові складає в середньому 154 ммоль/л і приходиться в основному на долю йонів Nа⁺, К⁺, Са²⁺ і Мg²⁺.

Серед аніонів, яких теж ~ 154 ммоль/л більшість складають хлорид-йони, гідрокарбонат-йони, а також багатозарядні макройони білків. При цьому слід відмітити, що склад рідини яка находиться всередині клітин і зовні її істотно відрізняється.

Йон	Рідини зовні клітини, ммоль/л	Рідина всередині клітини, ммоль/л
Nа+	142	35
К+	5	115
Са2+	5	5
Мg2+	2	27
Всього катіонів	154	182
Сl-	103	25
НСО3-	27	10
макройони білків	16	47
НР042-і Н2Р04-	2	80
S042-	1	20
Всього аніонів:	154	182

Порушення нормального електролітного балансу має негативні наслідки.

Якщо йон натрію є катіоном, який знаходиться зовні клітини, то калій - навпаки, є типовим йоном, що знаходиться всередині клітини.

Відомі патології обумовлені як недостатністю цих йонів в організмі (зниження осмoтичного тиску), так і їх надлишком (гіпертонія).

Йонів кальцію в організмі дуже багато і 90% від всієї кількості входить до складу кісток у вигляді важкорозчинних фосфатів. І хоч в крові міститься приблизно 12 ммоль/л Са²⁺, а в плазмі крові 4,5-5,7 ммоль/л роль їх у забезпеченні нормальної дії нервової, м’язової і серцево-судинних систем дуже велика.

Взаємний вплив катіонів калію і кальцію є одним із характерних прикладів проявлення антагонізму йонів. Якщо йони К⁺ флегматизують скорочення серцевого м’язу, то їх антагоністи - йони Са²⁺ прискорюють ритм і збільшують силу серцевих скорочень.

Синергізмом йонів є підсилення дії одного із йонів іншим.