X
- •Лекция 5
- •План
- •- это гомогенные, термодинами- чески устойчивые системы переменного состава, состоя- щие минимум из
- •С точки зрения термодина- мики все компоненты рав- ноценны, однако раствори- телем принято
- •Если нельзя опре- делить растворитель по этому признаку, то им считается компо- нент
- •Классификация растворов
- •Классификация растворов
- •Растворы играют важнейшую роль в биосфере:
- •2) усвоение питательных веществ и лекарственных препаратов происходит в растворенном виде; 3) в
- •Вода - самое распространенное на земле вещество. Общий объем воды в биосфере 1,5
- •Содержание воды в организме:
- •Содержание воды в органах и тканях человека:
- •Вода in vivo делится на два бассейна:
- •Потеря 2/3 объема внеклеточной жидкости смертельно опасна.
- •Вода, благодаря своим уникальным физико- химическим свойствам, выполняет многочисленные функции в организме человека:
- •б) ее высокая теплоем- кость обеспечивает тем- пературный гомеостаз ор- ганизма; в) ее
- •г)способность воды диссоци- ировать на ионы позволяет ей участвовать в кислотно- основном равновесии;
- •е) вода влияет на активность ферментов, регулируя таким обра- зом скорость био- химических
- •5.2 Термодинамика растворения
- •1)Стадия атомизации- разрушение кристалли- ческой решетки раство- ряемого о вещества; процесс эндотерми- ческий
- •2)стадия сольватации (гидратации) - образо-
- •3)стадия диффузии -
- •Таким образом, теплота растворения ( рН) является
- •При растворении жидкостей
- •Как любой обратимый процесс, растворение доходит до равновесия. Раствор, находящийся в равновесии с
- •В состоянии равновесия ко- личество частиц, мигрирующих из растворяемого вещества в раствор, равно
- •Растворы
- •5.3 Растворимость (S) - это способность вещества раст- ворятся в данном раство- рители.
- •Факторы, влияющие на растворимость
- •Влияние природы раст- ворителя и раство- ряемого вещества на растворимость описыва- ется правилом:
- •Другими словами, полярные вещества хорошо растворяются в полярных растворителях, а неполярные - в
- •Растворение газов в воде можно предста- вить схемой:
- •а) В соответствии с принципом Ле Шателье при повышении температуры равновесие смещается влево,
- •б) В соответствии с принципом Ле Шателье
- •Математически зависимость растворимости газа от давления описывается уравнением Генри (1803 г.):
- •Закон Генри позволяет вскрыть причины возникновения
- •В период пребывания человека в среде с высоким давлением его кровь и ткани
- •При переходе человека в среду с низким давлением происхо- дит выделение избыточных количеств
- •Это приводит к закупорке и разрыву кровеносных капилляров, накоплению пузырьков газа в подкожной
- •29 июня 1971 от кессонной болезни погибли трое советс- ких космонавтов, возвращающихся на
- •в) На растворимость газов влияет присутствие электролитов в растворе. Эта зависимость опи- сывается
- •Чем выше концент- рация электролита в растворе, тем ниже растворимость газов. Вот почему
- •Таблица 2. Растворимость газов в
- •Растворение жидкос- ти в воде можно представить схемой:
- •Растворение жидкости в жидкости является их вза- имной диффузией, а т.к. диффузия с
- •Различают три типа жидкостей:
- •Если в систему из двух несмешивающихся жидкостей добавить третий компонент, то отношение его
- •Математическое выражение закона Нернста-Шилова
- •Закон Нернста-Ши- лова – теоретическая основа экстракции- одного из способов разделения смесей.
- •Растворение твердых веществ описывается схемой:
- •Гетерогенное равновесие между труднорастворимым электро- литом (солью, основание или кислотой) и его ионами
- •Данное равновесие характери- зуется при помощи константы растворимости Ks, являющейся частным случаем констант
- •Например:
- •Чем меньше Ks, тем меньше растворимость вещества и легче
- •Условия образования осадка труднорастворимых электролитов
- •Одним из наиболее важных гетерогенных процессов in vivo является образование костной ткани. Основным
- •Формирование костной ткани
- •Формирование костной ткани
- •Формирование костной ткани
- •При недостатке кальция в костной ткани его место могут занять ближайшие электронные аналоги:
- •При попадании радиоизотопа Sr-90 в костную ткань происходит облучение костного мозга, что может
- •5.4 Коллигативными (общими) называются свойства растворов, зависящие только от их концентрации, точнее от
- •Важнейшими коллигативными свойствами растворов являются:
- •Франсуа Мари Рауль, работавший в универ- ситете в Гренобле, был первым ученым-экс- периментатором,
- •Первый закон Рауля: давление пара над раствором нелетучего вещества меньше давления пара над
- •Это явление объясняется тем, что нелетучее раство- ренное вещество связывает часть молекул растворителя
- •Молекулы растворителя Молекулы растворенного вещества
- •Площадь под кривой соответствует общему числу молекул в жидкости
- •Математическое описание первого закона Рауля для бинарной системы
- •Математическое описание первого закона Рауля для бинарной системы
- •Математическое описание первого закона Рауля
- •Математическое описание первого закона Рауля
- •Криоскопический ("криос"–холод) и эбулиоскопический ("эбулио"-кипение)
- •Криоскопический за- кон Рауля: раствор нелетучего вещества замерзает при более низкой температуре, чем
- •Температура замерзания
- •Математическое описание криоскопического закона
- •Математическое описание криоскопического закона
- •Математическое описание криоскопического закона
- •Математическое описание криоскопического закона
- •Эбулиоскопический закон Рауля: раствор
- •Температура кипения (Ткип) - это температу- ра, при которой давле- ние пара над
- •Математическое описание эбулиоскопического закона
- •Математическое описание эбулиоскопического закона
- •Математическое описание криоскопического закона
- •Эбулиоскопия и криоско- пия - это методы, позво- ляющие эксперименталь- но определить молярные
- •Определение молярной массы лекарственных препаратов криоскопи- ческим методом широко применяется в фар- макопейных
- •Все растворы обладают способностью к диффузии. Диффузия - это равномерное распределение вещества по
- •Можно создать условие, при котором диффузия протекает только в одном направлении. Для этого
- •Осмос - односторонняя
- •Осмос воды из растворителя в раствор
- •Осмос воды из разбавленного раствора в более концентрированный раствор
- •Движущей силой ос- моса является стремле- ние к выравниванию концентрации раство- ренного вещества
- •Процесс протекает само- произвольно и сопро- вождается увеличением
- •Давление, которое оказывает раство- ритель на мембрану в состоянии равновесия называется осмоти- ческим
- •Осмотическое давление описывается уравнением Вант- Гоффа.
- •Я.Х.Вант-Гофф является од- ним из основа- телей физичес- кой химии и стереохимии.
- •Клеточные мембраны живот- ных и растительных орга- низмов являются проница- емыми для воды
- •Осмотическое давление плазмы и других биологических жид- костей обусловлено главным образом при- сутствием
- •В меньшей степени давление создается коллоидными час- тицами белков, не про- ходящих через
- •Осмотический гомеос- таз обусловлен работой почек, легких, кожи.
- •Осмос лежит в основе целого ряда физиоло- гических процессов: усвоение пищи, выделе- ние
- •В медицинской практике используют растворы,
- •Введение физиологичес- ких растворов в кровь, спинномозговую жидкость и другие биологические жидкости человека
- •При введении гипотоничес- кого раствора в кровяное
- •Начальная стадия ге- молиза наблюдается при
- •Плазмолиз (сморщива- ние эритроцитов) име- ет место при введении в кровяное русло гипертонического
- •Применение гипертонических растворов в медицине
- •Важной характеристикой раст- воров, применяемых в медицине для внутривенных инъекций, является их осмолярность
- •Благодарим
Начальная стадия ге- молиза наблюдается при
росм ~ 360 - 400 кПа, полный гемолиз со-
ответствует росм = 260 - 300 кПа.
Плазмолиз (сморщива- ние эритроцитов) име- ет место при введении в кровяное русло гипертонического раст- вора (росм > 780 кПа).
Применение гипертонических растворов в медицине
• 10 %-ный раствор NaCl используется
для лечения гнойных ран;
•25 %-ный раствор MgSO4 при-
меняется как гипотензивное средство;
• различные гипертонические раство-
ры используются для лечения глаукомы
Важной характеристикой раст- воров, применяемых в медицине для внутривенных инъекций, является их осмолярность и осмоляльность. Они характери- зуют содержание частиц, не способных диффундировать че- рез клеточную мембрану.
Благодарим
за
внимание!!!
Соседние файлы в папке Презентации