- •Содержание
- •Электрохимия
- •Электрическая проводимость растворов электролитов
- •Подвижность ионов
- •Электрическая проводимость растворов
- •Кондуктометрия
- •Электрическая проводимость биологических объектов
- •Вопросы для самоконтроля
- •Решение типовых задач
- •Задачи для самостоятельного решения Вариант 1.
- •Вариант 2.
- •Вариант 3.
- •Вариант 4.
- •Вариант 5.
- •Вариант 6.
- •Вариант 7.
- •Вариант 8.
- •Вариант 9.
- •Вариант 10.
- •Вариант 11.
- •Вариант 12.
- •Вариант 13.
- •Вариант 14.
- •Вариант 15.
- •Электрические явления на границе раздела фаз
- •Электродный потенциал
- •Окислительно-восстановительный (редокс) потенциал
- •Диффузионный потенциал
- •Мембранный потенциал
- •Гальванические элементы
- •Коррозия металлов
- •Потенциометрия
- •Потенциометрическое титрование
- •Вопросы для самоконтроля
- •Решение типовых задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Вариант 1.
- •Вариант 2.
- •Вариант 3.
- •Вариант 4.
- •Вариант 5.
- •Вариант 6.
- •Вариант 7.
- •Вариант 8.
- •Вариант 9.
- •Вариант 10.
- •Вариант 11
- •Вариант 12.
- •Вариант 13.
- •Вариант 14.
- •Вариант 15.
- •Поверхностные явления. Адсорбция
- •Свободная поверхностная энергия
- •Поверхностные явления на подвижной границе раздела фаз Поверхностная активность
- •Адсорбция на границе раздела жидкость-газ
- •Поверхностные явления на неподвижной границе раздела фаз
- •Адсорбция на границе раздела твердое тело - газ
- •Молекулярная адсорбция из растворов на твердых адсорбентах.
- •Ионная адсорбция из растворов на твердых адсорбентах.
- •Хроматография
- •Адгезия
- •Вопросы для самоконтроля
- •Решение типовых задач
- •Задачи для самостоятельного решения Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
- •Вариант 10
- •Вариант 11
- •Вариант 12
- •Вариант 13
- •Вариант 14
- •Вариант 15
- •Дисперсные системы
- •По размеру частиц дисперсной фазы:
- •По агрегатному состоянию дисперсной фазы и дисперсионной среды:
- •По характеру взаимодействия дисперсной фазы с дисперсионной средой:
- •По структурно-механическим свойствам:
- •Лиофобные (гидрофобные) коллоидные растворы Получение коллоидных растворов
- •Строение коллоидных частиц
- •Свойства лиофобных коллоидных растворов
- •Устойчивость коллоидных растворов
- •Вопросы для самоконтроля
- •Решение типовых задач
- •Задачи для самостоятельного решения Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
- •Вариант 10
- •Вариант 11
- •Вариант 12
- •Вариант 13
- •Вариант 14
- •Вариант 15
- •Лиофильные (гидрофильные) коллоидные растворы Строение мицелл в лиофильных коллоидах
- •Свойства лиофильных коллоидных растворов
- •Особенности растворов биополимеров
- •Связнодисперсные системы
- •Дисперсные системы живого организма
- •Вопросы для самоконтроля
Электрическая проводимость биологических объектов
Клетки и межклеточное пространство заполнены растворами электролитов и, следовательно, электропроводны. Электрические заряды могут переноситься как неорганическими ионами (калия, натрия, хлорида, карбонатов, фосфатов), так и ионами органических кислот и белков. Биологические жидкости, содержащие разбавленные растворы с подвижными ионами, проводят электрический ток лучше. К таким жидкостям, имеющим удельную проводимость порядка 0,5 - 2,5 См/м, относятся кровь, лимфа, моча, желудочный сок, спиномозговая жидкость, мышцы. Нервная и костная ткани, жир, кожа обладают низкой проводимостью: 10-2 - 10-7 См/м.
Изменение электрической проводимости тканей и органов свидетельствует о нарушениях в их функционировании и способствует диагностике заболеваний. Так, снижение электрической проводимости мочи происходит при заболеваниях почек, сопровождающихся уменьшением содержания NaCl и повышением содержанием белка, а также при диабете вследствие повышенного содержания неэлектролита - сахара. Электрическая проводимость желудочного сока, которая определяется содержанием в нем свободной соляной кислоты, увеличивается при повышенной кислотности и снижается при пониженной кислотности.
Электрическая проводимость крови меньше, чем других клеточных жидкостей, поэтому при наполнении кровью сосудов их электрическое сопротивление повышается. Кондуктометрические измерения позволяют изучать кровообращение в различных органах (метод реографии).
Электрическая проводимость тканей лежит в основе различных физиотерапевтических методов лечения (ионофорез, электростимуляция, диатермия и др.).
Измерение электрического сопротивления кожи используется и в рефлексологии. Оно позволяет определять местонахождение биологически активных (акупунктурных) точек, поскольку на этих участках кожа имеет более низкое сопротивление.
Вопросы для самоконтроля
1. Проводники первого и второго рода. Различия в механизме переноса заряда. Сравните их способность к передаче электрических зарядов.
2. Что такое подвижность ионов, какими факторами она определяется?
3. Какие ионы движутся быстрее: Н+ или ОН-? K+ или Na+? Са2+ или Cs+?
4. В чем заключается "эстафетный" механизм переноса заряда? Какие ионы его используют?
5. Что такое электрическая проводимость? Ее связь с электрическим сопротивлением раствора.
6. Удельная и молярная электрические проводимости, их взаимосвязь. Какие факторы влияют на их величину?
7. Зависимость удельной и молярной проводимостей от концентрации раствора.
8. Приготовлены растворы азотной кислоты и азотистой кислоты с одинаковой молярной концентрацией. У какого раствора молярная проводимость больше?
9. Сформулируйте закон Кольрауша. Сравните значения предельных проводимостей растворов сульфата калия и нитрата кальция.
10. Какие величины, характеризующие диссоциацию молекул электролита в растворе, можно рассчитать, сравнивая значения молярной и предельной молярной проводимостей электролита?
11. Как можно использовать знания об электрической проводимости биологических объектов для диагностики заболеваний?
12. Сущность кондуктометрического метода анализа. Какое применение находят прямая кондуктометрия и кондуктометрическое титрование? В чем их достоинства и недостатки?
13. Как изменяется электрическая проводимость раствора в процессе титрования гидроксида калия соляной кислотой? смеси гидроксида калия и аммиака соляной кислотой?