30. Электролиты в организме человека.

Электролиты выполняют в организме важную роль: отвечают за осмолярность и величину ионной силы биосред, образуют биоэлектрический потенциал, катализируют процессы обмена веществ, стабилизируют определенные ткани (костная), служат в качестве энергетических депо (фосфаты), участвуют в свертывающей системе крови. Для практики полезно запомнить, что физиологическими рас­творами являются 1 / 6 моль/л растворы солей, молекулы которых полностью диссоциируют на 2 иона, и 1/3 моль/л растворы рас­творов неэлектролитов (например, 1/3 моль/л раствор глюкозы). Коллоидные растворы клеток и биологических жид­костей находятся в соприкосновении с электролитами. Поэтому при введении в организм какого-либо электролита надо учитывать не только его концентрацию, но и заряд ионов.

31. Протолитическая теория кислот и оснований.

В 1923г. Бренстед и Лoури предложили протолитическую теорию кислот и оснований. Согласно этой теории к кислотам относятся вещества, способные отдавать протоны, а к основаниям – вещества, способные их присоединять. Поскольку отдача протона кислотой – процесс обратимый, то получившийся при этом остаток кислоты может снова присоединить протон и, следовательно, будет основанием. Поэтому с каждой кислотой сопряжено основание, в которое она переходит, теряя протон.

Все реакции кислотно-основного взаимодействия по этой теории состоят в обратимом перенос протона от кислоты к основанию. В результате такого процесса образуется пара новых частиц, одна из которых способна отдавать протон, а другая его принимать. Таким образом, кислота оказывается в равновесии с сопряженным основанием, а основание – с сопряженной кислотой.

Соединения, которые могут быть как кислотами, так и основаними, называются амфипротными, или амфолитами. К ним относятся вода, продукты ступенчатой диссоциации многоосновных кислот (HPO₄^2-,HC₂O^-₄ ) и т. д., поскольку они могут и присоединять, и отдавать протон.

32. Диссоциация воды. Ионное произведение воды. Водородный показатель.

Вода - слабый электролит, по упрощенной схеме ее диссоциацию можно представить следующим уравнением: Н₂ О =Н ⁺ + ОН^

В условиях равновесия константа диссоциации воды  К_д,с=

Поскольку степень диссоциации воды очень мала, то концентрацию недиссоциированных молекул можно принять равной молярной концентрации жидкой воды. Поэтому при Т=const [H⁺[OH]^] = K_д,с[H₂O] =const.

Произведение концентраций ионов [H⁺] и [ОН^] называется ионным произведением воды и является постоянной величиной при неизменной температуре и при 298К составляет:  [H⁺[ОН]^] = K(H₂O) = K_В = K_w = 10^–14 

Ионное произведение воды К_w увеличивается с ростом температуры, так как диссоциация воды –эндотермический процесс. (K_W(100⁰10C) = 6^-13)

Для указания концентрации ионов водорода в растворе используют так называемый водородный показатель: pH = –lg[H⁺], При температуре 298 К  рН + рОН = 14, поэтому в чистой воде [H⁺] = [ОН^10] = 1^–7 моль/л, следовательно, рН = рОН = 7; в кислотной среде [H⁺] > [ОН^], следовательно, рН < 7, а рОН > 7;  в щелочных растворах [H⁺] < [ОН^], поэтому рН > 7, а рОН < 7.