内容正文:
专题一
溶液、胶体和渗透压
化 学
(医药卫生类)
(中等职业学校公共基础课程教材)
“十四五”职业教育国家规划教材
配套电子演示文稿
“江流宛转绕芳甸,月照花林皆似霰”,这是唐代诗人张若虚描述月光透过树林枝叶的缝隙照在鲜花上的诗句,其实这一景象是胶体的丁铎尔现象。
物质按照不同的组成可以分为纯净物和混
合物,溶液、胶体溶液、浊液都属于混合物,
它们是三类重要的分散系。丁铎尔现象是胶体
分散系特有的光学现象。在医药方面,三类分
散系同样重要,因此,我们需要学习分散系的
一些基本知识。
专题一 溶液、胶体和渗透压
1. 了解分散系的概念、分类及组成,认识溶液浓度的表示方法,会简单计算溶液浓度;认识胶体的主要性质,了解高分子溶液的组成;认识溶液的渗透现象;提升从微观视角解释宏观现象的能力。
2. 了解胶体溶液的稳定因素及破坏稳定因素导致溶胶聚沉的条件,养成用变化是有条件的思维模式思考问题。
3. 了解溶液的渗透压与溶液浓度的关系;理解溶液的稀释定律;发展现象观察和规律认知的化学学科核心素养。
专题一 溶液、胶体和渗透压
学习要求
4. 进行溶液配制和稀释,探究和实践溶液配制的操作过程,分析可能产生的实验误差,初步形成发现、解释、分析、归纳、总结等实验探究能力,进一步树立创新意识。
5. 了解各种分散系对人类生活和医学发展的重要贡献,知道溶液渗透压在医学中的重要作用,培养职业素养。
专题一 溶液、胶体和渗透压
学习要求
第一节 溶液及稀释定律
第二节 胶体
第三节 渗透现象和渗透压
专题一 溶液、胶体和渗透压
情境与问题
第一节 溶液及稀释定律
在医院输液室常看到浓度为0.9%(即9 g/L)的氯化钠注射液、
浓度为10%(即100 g/L)或5%(即50 g/L)的葡萄糖注射液。
在检验科的化验
单上常看到μmol/L和
g/L等单位符号。这
些数值和单位都代表
什么含义呢?
溶液是由溶质和溶剂组成的,溶液中溶质的相对含量用浓度表示,这些符号,如:
g/L、μmol/L、IU/L
都是溶液浓度的单位。
情境与问题
第一节 溶液及稀释定律
一、溶液的浓度
我们在初中化学中学习了质量分数,在基础模块中也已经学习了物质的量浓度。质量分数主要用于化工行业,在医药上也有应用。
第一节 溶液及稀释定律
一、溶液的浓度
第一节 溶液及稀释定律
例1 丁酸氢化可的松乳膏是常见的皮肤科用药,现有一支
30 g,ωB=0.1%的该药膏,问其中含丁酸氢化可的松多少克?
mB= ωBm = 0.1% ×30 g = 0.03 g
答:其中含丁酸氢化可的松0.03 g。
已知:ωB=0.1% m= 30 g
求:mB= ?
一、溶液的浓度
第一节 溶液及稀释定律
例2 某人的体检报告单中显示甘油三酯的浓度为0.71 mmol/L,问该患者100 mL血液中甘油三酯的物质的量是多少?
已知:cB = 0.71 mmol/L V = 100 mL
求:nB= ?
nB= cBV =0.71 mmol/L×100 mL
=0.71×10-3 mol/L×100×10-3 L = 7.1×10-5 mol
答:甘油三酯的物质的量是7.1×10-5 mol。
物质的量浓度的国际单位制(SI制)单位是kg/m3,常用单位是mol/L和 mmol/L,在遇到极稀溶液时,也可用 μmol/L等表示。例如人体血液中胆红素的浓度常用μmol/L表示:
1 μmol/L=1×10-6 mol/L
计算时仅需将词头和数字进行换算即可。
一、溶液的浓度
第一节 溶液及稀释定律
(一)质量浓度
物质B的质量浓度是指溶质B的质量mB与溶液体积V之比,定义式为:
一、溶液的浓度
第一节 溶液及稀释定律
质量浓度的单位是kg/m3 ,常用单位是g/L或mg/L。
例如:葡萄糖注射液的质量浓度为ρB = 50 g/L;
氯化钠注射液(生理盐水)的质量浓度为ρB = 9 g/L。
交流与讨论;
临床输液用的氯化钠 注 射 液标示浓度
为0.9%( 即每100 mL该注射液中含NaCl
0.9 g),请计算氯化钠注射液的质量浓度。
(一)质量浓度
一、溶液的浓度
第一节 溶液及稀释定律
提示;
(一)质量浓度
一、溶液的浓度
第一节 溶液及稀释定律
例3 称取4.5 g固体NaCl,配制成500 mL 溶液,该溶液的质量浓度为多少?
已知: mB= 4.5 g V = 500 mL
求: ρB= ?
答:该NaCl溶液的质量浓度为9 g/L。
(一)质量浓度
一、溶液的浓度
第一节 溶液及稀释定律
例4 儿童验光散瞳时使用的阿托品溶液的质量浓度为10 g/L,现要配制该溶液100毫升,需要称量多少克固体阿托品?
已知:ρB= 10 g/L V = 100 mL
求: mB= ?
答:配制10 g/L的阿托品溶液100 mL,需要1 g固体阿托品。
(二)体积分数
一、溶液的浓度
第一节 溶液及稀释定律
物质B的体积分数是指在相同的温度和压力下,溶质B的体积VB与溶液体积V之比,用符号φB表示,定义式为:
体积分数可用纯小数或百分数表示。例如:消毒酒精的体积分数为:φB=75% 或 φB=0.75。
一、溶液的浓度
第一节 溶液及稀释定律
例5 500 mL药用酒精中含有475 mL乙醇,请计算药用酒精的体积分数。
已知:V = 500 mL VB= 475 mL
求: φB= ?
答:药用酒精的体积分数为0.95。
(二)体积分数
一、溶液的浓度
第一节 溶液及稀释定律
例6 配制体积分数为0.30的甘油溶液150 mL,需要甘油多少毫升?
已知:V = 150 mL,φB = 0.30
求: VB= ?
答:需要甘油45 mL。
(二)体积分数
一、溶液的浓度
第一节 溶液及稀释定律
归纳:
溶液浓度的表示方法有一个共同特点,即溶液中溶质B的浓度是指溶质B的量与溶液(或溶剂)的量之比,可归纳表示为:
二、溶液浓度的换算
第一节 溶液及稀释定律
cB与ρB的换算:
推导:
公式:
第一节 溶液及稀释定律
例7 患者大量补液时,常使用9 g/L NaCl溶液和50 g/L葡萄糖(C6H12O6)溶液,请计算这两种溶液的物质的量浓度。
已知:ρ(NaCl) = 9 g/L,M(NaCl) = 58.5 g/mol
ρ(葡萄糖)= 50 g/L,M(葡萄糖)= 180 g/mol
求:c(NaCl) = ?
c(葡萄糖)= ?
二、溶液浓度的换算
第一节 溶液及稀释定律
例7 患者大量补液时,常使用9 g/L NaCl溶液和50 g/L葡萄糖(C6H12O6)溶液,请计算这两种溶液的物质的量浓度。
答:c(NaCl)为0.154mol/L;c(葡萄糖)为0.278 mol/L。
二、溶液浓度的换算
解:
二、溶液浓度的换算
第一节 溶液及稀释定律
运用与提升——cB与ωB的换算:
推导:
公式:
第一节 溶液及稀释定律
三、溶液的稀释和稀释公式
稀释公式:C1V1 = C2V2
稀释公式的适用范围:C为cB、φB、 ρB ;
使用稀释公式时应注意:等式两边溶液的浓度单位和体积单位要一致。
稀释前溶质的量=稀释后溶质的量
稀释过程的特点:
(1)计算——利用稀释公式计算药用酒精的体积。
已知:φB1 = 0.95,φB2 = 0.75,V2 = 100 mL
求:V1 = ?
第一节 溶液及稀释定律
三、溶液的稀释和稀释公式
例8 用φB = 0.95的药用酒精配制φB = 0.75的消毒酒精100 mL,如何配制?
解:C1V1 = C2V2 即:φB1 V1 = φB2V2
0.95×V1 = 0.75×100
V1 ≈ 78.9 mL
第一节 溶液及稀释定律
三、溶液的稀释和稀释公式
例8 用φB = 0.95的药用酒精配制φB = 0.75的消毒酒精100 mL,如何配制?
(2)配制步骤
酒精稀释过程中热效应很小,可以直接在量筒中稀释定容。
① 量取
② 稀释
③ 定容、混匀
④ 保存
(1)计算——计算1支原支药稀释为5 g/L后的体积。
已知:V1 = 1 mL 、ρB2 = 5 g/L、
第一节 溶液及稀释定律
三、溶液的稀释和稀释公式
例9 苯巴比妥注射液的规格为1 mL : 0.1 g。在小白鼠抗惊厥的药理实验中,需要将原支药液稀释至ρB = 5 g/L。问1支原支药可配制5 g/L苯巴比妥溶液多少毫升?如何稀释?
求:V2= ?
解: 100 ×1 = 5 ×V2
V2 = 20 mL
第一节 溶液及稀释定律
三、溶液的稀释和稀释公式
例9 苯巴比妥注射液的规格为1 mL : 0.1 g。在小白鼠抗惊厥的药理实验中,需要将原支药液稀释至ρB = 5 g/L。问1支原支药可配制5 g/L苯巴比妥溶液多少毫升?如何稀释?
(2)操作步骤
用20 mL注射器取原支药1支(1 mL),再吸入注射用水至20 mL,混匀即可。
1. 生理盐水是医院常用注射液之一。按照药典规定,生理盐水的规格是1 L注射液中含NaCl 9 g,求此注射液中氯化钠的物质的量浓度为多少?如某患者滴注注射液800 mL,问进入患者体内的氯化钠为多少克?
2. 次氯酸钠消毒片是生活中常用的消毒用品,若将一片次氯酸钠消毒片(含次氯酸钠约1.49 g)溶于水配成2 000 mL溶液,再将毛巾等浸泡其中20 min,则可起到消毒作用。求该溶液中次氯酸钠的质量浓度和物质的量浓度分别是多少。
思考与应用
第一节 溶液及稀释定律
3. 白酒的度数表示酒中含乙醇的体积百分数,即乙醇的体积分数。现有一瓶500 mL标注为52度的白酒,求含多少体积的乙醇。
第一节 溶液及稀释定律
思考与应用
第二节 胶体
情境与问题
新型冠状病毒性肺炎是一种新发急性传染性疾病,卫生防疫专家指出,新冠肺炎传播途径主要为直接传播、气溶胶传播和接触传播。
什么是气溶胶? 为什么具有气溶胶传播的新冠肺炎传染能力如此强大?为此,我们需要知道,什么是分散系,什么叫溶胶。
分散系是指一种或几种物质以细小颗粒分散在另一种物质里所形成的体系。其中,被分散的物质称为分散质,容纳分散质粒子的物质称为分散剂。
例如生理盐水是一种分散系,其中NaCl是分散质,水是分散剂。
一、分散系
第二节 胶体
根据分散质粒子的大小,可将分散系分为3种类型:
钡餐(硫酸钡的悬浊液)
固体颗粒
悬浊液
乳汁
液体小颗粒
乳浊液
粗分散系
>100 nm
蛋白质溶液
单个高分子
高分子溶液
氢氧化铁溶胶
胶粒
(多种粒子聚集体)
胶体溶液
(溶胶)
胶体分散系
1~100 nm
生理盐水
小分子或离子
分子或离子分散系
<1 nm
实例
分散质粒子
分散系类型
分散质粒子直径
一、分散系
第二节 胶体
化学与健康中国——众志成城 打赢疫情防控阻击战
第二节 胶体
新型冠状病毒(COVID-19)对全球公
共卫生和经济造成严重威胁。在中国共产
党的领导下,中国人民众志成城、守望相
助、坚忍不拔、顽强奋战,展现了令人惊
叹的中国力量、中国精神、中国效率,极
大地保障了人民群众的生命安全。
化学与健康中国——众志成城 打赢疫情防控阻击战
第二节 胶体
应对疫情我们应减少在封闭环境下的聚集活动 ;去公共场所时佩戴适当的个人防护装备(如一次性医用口罩),保持安全社交距离;勤洗手,注重个人卫生,
马桶冲水时盖好马桶盖等。公共场
所要重视对公共设施、地面和物体
表面的消毒 ;合理使用中央空调,
增加自然或机械通风;人员过多时进行限流等。打赢疫情防控阻击战,要做到从我做起,人人有责。
二、胶体溶液
第二节 胶体
1.胶体溶液的性质
胶体溶液又称溶胶。胶体溶液的性质与胶体分散质粒子大小有关。
丁铎尔现象
布朗运动
电泳现象
聚沉现象
⑴丁铎尔现象
当分散质粒子胶粒的直径在1~100 nm之间,对入射光产生散射现象时,就可以观察到1条明亮的光路。
利用丁铎尔现象可区分溶液与溶胶。
Fe(OH)3溶胶
硫酸铜溶液
二、胶体溶液
第二节 胶体
1.胶体溶液的性质
链接——丁铎尔现象
溶胶中的胶粒在水中不停地做着无规则的运动,这种运动方式称为布朗运动。
布朗运动使胶粒不易聚集,
是溶胶稳定的因素之一。
胶粒布朗运动示意图
⑵布朗运动
二、胶体溶液
第二节 胶体
1.胶体溶液的性质
胶粒在外电场的作用下进行定向移动的现象称为电泳。电泳现象说明胶粒带有电荷。
胶粒带电是溶胶稳定的主要因素之一。
⑶电泳现象
二、胶体溶液
第二节 胶体
1.胶体溶液的性质
Fe(OH)3溶胶的电泳实验
胶体粒子很小、总表面积很大,因此胶粒具有强烈的吸附作用,从而使溶胶中的胶粒表面形成一层相对稳定的水化膜。
胶粒表面的水化膜也是溶胶稳定的主要因素之一。
⑷吸附作用
二、胶体溶液
第二节 胶体
1.胶体溶液的性质
胶粒带电及胶粒表面的水化膜是溶胶稳定的主要因素。
如果破坏溶胶的稳定因素,使胶粒
的聚集而引起溶胶沉降析出的现象,称
为溶胶的聚沉。
二、胶体溶液
第二节 胶体
2. 溶胶的稳定性和聚沉
链接——胶体的聚沉(加少量电解质)
链接——胶体的聚沉(加带相反电荷溶胶)
我国是一个海洋大国,拥有绵长的海岸线,河流入海口处形成的三角洲是一种典型的地形地貌。我国黄河、长江等河流在入海口处都有三角洲,例如位于黄河三角洲腹地的山东黄河岛国家湿地公园。
运用与提升
第二节 胶体
新形成的三角洲常因盐碱太重而难以耕作,土地改良需要漫长的时间和投入。首届国家最高科学技术奖得主、杂交水稻之父袁隆平带领团队 培育的具有“不需施肥、抗病虫、 耐盐碱”三大特性的耐盐碱水稻, 理论亩产达546.74 kg,让大 量盐碱地成为粮仓,是我国科学 家对人类生存做出的载入史册的重大贡献。
运用与提升
第二节 胶体
你能从溶胶聚沉的角度,解释河水到达入海口处后,河水中的泥沙等分散质粒子发生沉降并形成三角洲的原因吗?
运用与提升
第二节 胶体
悬浊液在医药卫生行业被称为混悬剂。它在口服混悬剂、洗剂、涂剂和搽剂等药剂剂型中都有应用,例如,用于杀菌的外用药复方硫磺洗剂和氧化锌搽剂,收敛止痒的炉甘石洗剂。乳浊液在医药卫生行业被称为乳剂。它在药剂中的应用也较广,例如,防治骨软化症的鱼肝油乳,减轻关节疼痛的骨质宁搽剂。混悬剂和乳剂一般都不稳定,在使用前应先摇匀。药液制成乳剂时还要加入乳化剂,以便在液体分散相的小液滴上形成一层乳化剂薄膜,使小液滴不能聚集,增强乳剂的稳定性。
拓展延伸
第二节 胶体
拓展延伸
一般将相对分子质量在10 000以上的大分子化合物称为高分子化合物,有的高分子化合物相对分子质量高达几百万。蛋白质、核酸、糖原、天然橡胶、淀粉、纤维素
都属于高分子化合物。
可溶性高分子化合物(如鸡蛋清、
可溶淀粉,血浆中的白蛋白和球蛋白)
溶解于水中可得到高分子化合物溶液。
(一)高分子化合物溶液的概念
三、高分子化合物溶液
第二节 胶体
溶液中高分子化合物的分子颗粒直径在1~100 nm,因此高分子化合物溶液属于胶体分散系。但高分子化合物溶液中的高分子是以单个分子形式分散于分散剂中的,普遍具有十分稳定的溶剂化膜,因此高分子化合物溶液比溶胶更稳定,黏度也比溶胶和
真溶液大很多。
(一)高分子化合物溶液的概念
三、高分子化合物溶液
第二节 胶体
(二)高分子化合物对胶体的保护作用
在溶胶中加入适量的高分子化合物溶液,可以显著提高溶胶的稳定性,这种现象称为高分子化合物对溶胶的保护作用。
高分子化合物具有比胶粒更强的吸附作用,其表面能够形成稳定的水化膜。带有稳定水化膜的高分子化合
物包裹在胶粒表面,形成双保护层,使胶粒不
会因碰撞而聚集,从而使溶胶的稳定性增强。
三、高分子化合物溶液
第二节 胶体
高分子化合物对溶胶的保护作用在人体生理过程中很重要。碳酸钙、磷酸钙等微溶性无机盐在人体中以溶胶的形式存在,因
体液中蛋白质等高分子化合物的保护作用而不会发生聚沉。但当
某些疾病导致体液中的蛋白质减少时,就会减弱蛋白质对这些溶
胶的保护作用,微溶性无机盐就可能沉积在肝、肾等器官中,这
就是结石的形成原因之一。
(二)高分子化合物对胶体的保护作用
三、高分子化合物溶液
第二节 胶体
高分子化合物溶液和某些溶胶在适当条件下,整个体系就成为一种不能流动的、有弹性的半固体状态,称为凝胶。根据含水量的多少,凝胶可分为干凝胶和软胶(又称冻胶、胶冻)。干凝胶中含水量小于固体量,
如明胶、指甲和毛发;软
胶中含水量超过固体量,
有的含水量甚至可达95%
以上,如血凝胶、琼脂、肉冻、豆腐。
拓展延伸——凝胶
第二节 胶体
拓展延伸
凝胶是高分子化合物或溶胶粒子在适当条件下相互连接形成网状结构,并把分散介质全部固定在网状结构中,使其不能流动,这一过程称为胶凝。可见凝胶也是胶体的一种存在形式。凝胶在人体组成中占有重要的地位,人体的肌肉、脑、细胞膜等都是凝胶,基本上人体中占体重三分之二的水都保存在凝胶里而不是以流动的形式存在,从而有效地保持了水对人体组织的重要功能。
拓展延伸——凝胶
第二节 胶体
拓展延伸
思考与应用
第二节 胶体
1. 铁及其化合物在生产、生活中有极其重要的用途,请回答下列问题:
(1)FeCl3溶液呈黄色,FeCl3溶液的分散质是 ,分散剂是 。
(2)Fe(OH)3是难溶于水的固 体,那么分离Fe(OH)3与水的悬浊液常用的方法是 。
(3)在FeCl3溶液、Fe(OH)3胶体、Fe(OH)3悬浊液三种分散系中,分散质粒子直径最大的是 ,最小的是 。
(4)鉴别FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体,除了可通过观察颜色以外,还可以运用的方法是 。
思考与应用
第二节 胶体
2. 实验室配制FeCl3溶液时,通常要向溶液中加入一定量的盐酸,否则很难得到溶液;实验室配制Fe(OH)3胶体溶液时需要向沸水中逐滴加入饱和FeCl3溶液。请回答下列问题:
(1)FeCl3溶液的水解方程式是什么?
(2)配制FeCl3溶液时,为什么需要加入一定量的盐酸?
(3)配制Fe(OH)3胶体溶液时为什么要用沸水,而不用冷水?
第三节 渗透现象和渗透压
情境与问题
在天气酷热或剧烈运动时,人体会大量出汗。例如,挥汗如雨的站岗的战士和电力工人。这个时候能否马上大量饮水?
把两个刚从地里拔出的新鲜萝卜分别放在浓盐水和纯水中约4小时,观察萝卜外表,称重,划破外皮观察内部结构,再与新鲜萝卜对比,会有哪些变化?
实验观察表明,放在浓盐水中的萝卜
会发生皱缩,萝卜内水分渗出;放在纯水
中的萝卜会增重,并因为内压增高而极易
破裂。
第三节 渗透现象和渗透压
观察与认知
人在大量出汗并大量饮水后,血液中电解质的浓度会降低,
体内细胞会因此吸收水分并膨胀。由于脑组织固定在坚硬的颅
骨内,一旦脑细胞水肿,颅内压力就会增高,由此产生一系列
神经刺激症状,严重者可导致昏迷、死亡等严重后果。要了解
“水中毒”发生的机制,我们需要学习渗透现象和渗透压的相关
知识。
第三节 渗透现象和渗透压
观察与认知
大量出汗后,不应立刻大量饮水,而应当补充含有适当盐分的饮料。如果只是大量饮水而没有补充适当的盐分,可能引发“水中毒”并产生一系列症状,例如,头痛、呕吐、嗜睡等症状,严重者还会发生昏迷、抽搐,甚至危及生命。为什么会出现如此严重的后果?
第三节 渗透现象和渗透压
观察与认知
定义:溶剂分子通过半透膜自发地由浓度较低溶液向浓度较高溶液方向扩散的现象称为渗透现象。
一、渗透现象和渗透压
第三节 渗透现象和渗透压
稀溶液的渗透现象
一、渗透现象和渗透压
第三节 渗透现象和渗透压
产生渗透现象必须具备2个条件:
1.有半透膜存在。
2.半透膜两侧溶质粒子的浓度不同。
链接——渗透原理
如果要阻止渗透现象的发生,就要在蔗糖溶液上方施加一定的压力,这种恰好能够阻止纯水中的水分子向蔗糖溶液渗透的压力就是该溶液的渗透压。
蔗糖溶液
纯水
半透膜
h
一、渗透现象和渗透压
第三节 渗透现象和渗透压
实验证明,在一定温度下,溶液的渗透压与单位体积溶液中溶质粒子的数目成正比,而与溶质的性质无关。
医学上把溶液中能产生渗透现象的溶质粒子的总浓度称为渗透浓度,常用的单位是mmol/L。溶液渗透浓度的大小反映了渗透压的大小。
二、渗透压与渗透浓度的关系
第三节 渗透现象和渗透压
例1 比较相同温度下0.15 mol/L NaCl溶液与0.3 mol/L葡萄糖溶液渗透压的大小。
解: ① NaCl是强电解质,溶液中完全解离:NaCl Na++Cl-。
NaCl溶液的c渗 = 0.15 mol/L×2×1 000 = 300 mmol/L。
② 葡萄糖是非电解质,在溶液中不解离。
葡萄糖溶液的c渗= 0.3 mol/L×1×1 000 = 300 mmol/L。
答:两种溶液的渗透浓度均为300 mmol/L,相同温度下渗透压相等。
二、渗透压与渗透浓度的关系
第三节 渗透现象和渗透压
在化学中,我们把两种溶液的渗透压进行比较,渗透压高的
称为高渗,低的称为低渗,相等时互为等渗。由于相同温度下,
溶液的渗透压和渗透浓度成正比,因此,相同温度下,溶液的高
渗、低渗和等渗的比较可以直接用渗透浓度的大小来判断。
二、渗透压与渗透浓度的关系
第三节 渗透现象和渗透压
1. 经过以上学习,可以得出结论:相同温度下,两种溶液用半透膜隔开,渗透方向是由 (高渗/低渗)溶液向 (高渗/低渗)溶液方向进行。
2. 相同温度下,把下列溶液用半透膜隔开,请你判断渗透方向。
(1)0.2 mol/L KCl溶液 || 0.1 mol/L CaCl2溶液
(2)0.2 mol/L KCl溶液 || 0.2 mol/L 葡萄糖溶液
(3)9 g/L NaCl溶液 || 9 g/L KCl溶液
第三节 渗透现象和渗透压
运用与提升
人体血浆渗透浓度的正常值范围为280 ~ 320 mmol/L,渗透浓度在此范围内的溶液为等渗溶液,大于320 mmol/L的溶液为高渗溶液,小于280 mmol/L的溶液为低渗溶液。
三、医学中的低渗、等渗和高渗溶液
第三节 渗透现象和渗透压
例 2 计算9 g/L NaCl溶液及50 g/L葡萄糖溶液的渗透浓度,并判断这两种溶液是否属于等渗溶液?
解:(1) 计算两种溶液的物质的量浓度:cB=ρB/MB
三、医学中的低渗、等渗和高渗溶液
第三节 渗透现象和渗透压
解:(2) 计算两种溶液的渗透浓度
①NaCl是强电解质,在溶液中完全解离成Na+和Cl-。
c渗 = 2×c(NaCl) = 2×0.154 mol/L = 308 mmol/L。
②葡萄糖是非电解质,不解离。
c渗 =1×c (葡萄糖) = 2×0.278 mol/L = 278 mmol/L。
答:9 g/L NaCl溶液的渗透浓度为308 mmol/L,50 g/L葡萄糖溶液的渗透浓度为278 mmol/L,两者均在280 ~320 mmol/L范围或接近此范围,均为等渗溶液。
三、医学中的低渗、等渗和高渗溶液
第三节 渗透现象和渗透压
四、渗透压在医学中的意义
第三节 渗透现象和渗透压
链接——红细胞在不同浓度氯化钠溶液中的形态
溶液的渗透压在医学上具有重要意义。
四、渗透压在医学中的意义
第三节 渗透现象和渗透压
在临床治疗中对患者进行大剂量补液时,需使用等渗的溶液。
大剂量补液时,如静脉滴注等渗溶液,红细胞可维持正常形态,发挥正常的生理功能。
若大量滴注低渗溶液,可使红细胞逐渐膨胀,最后破裂,医学上称这一现象为溶血。
若大量滴注高渗溶液,可使红细胞逐渐皱缩。医学上称这一现象为胞浆分离。皱缩后的细胞失去了弹性,当它们相互碰撞时,就可能粘连在一起形成血栓。
四、渗透压在医学中的意义
第三节 渗透现象和渗透压
临床上为患者换药时,通常用与组织细胞液等渗的生理盐水冲洗伤口,若用纯水或高渗溶液会引起疼痛。
当配制眼药水时,必须使眼药水与眼黏膜细胞渗透压相同,否则也会刺激眼睛引起疼痛。
临床治疗中,针对特殊患者(如脑水肿患者),
常需要使用高渗溶液,例如,200 g/L甘露醇注射液。
使用时遵医嘱适当加快滴速,尽快降低颅内压。
血液透析简称血透,是临床中对肾衰竭、尿毒症患者的重要疗法。血液透析疗法实际上是通过半透膜(即透析膜)将患者的血液和透析液隔开,利用膜两侧溶液存在的
浓度差进行溶质交换的过程。
透析时将患者的血液和透析液同时引入
透析机,并使之在透析膜两侧呈反向流动,
透析膜两侧溶液中的小分子溶质及简单离子溶质可自由通过膜进行交换,但大分子溶质(如蛋白质分子)则不能通过。
拓展延伸——血液透析
拓展延伸
第三节 渗透现象和渗透压
因此透析过程中,患者血液中的小分子毒素,如尿素氮、肌酐等通过透析膜向透析液中扩散,而透析液中的碱基、钙离子等向血液中扩散。总之,通过血液透析的一系
列过程,可将肾衰竭、尿毒症患者体内过多
堆积的毒素及过多滞留的水分排出体外,同
时补充机体需要的物质,以纠正电解质和酸
碱平衡紊乱。
拓展延伸——血液透析
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第三节 渗透现象和渗透压
思考与应用
1. 试计算下列溶液的渗透浓度,并判断它们相对于人的血浆是等渗溶液、低渗溶液,还是高渗溶液?
(1)0.3 mol/L NaCl溶液;
(2)0.3 mol/L葡萄糖溶液。
2. 临床上,常利用泻盐(硫酸镁、柠檬酸镁、磷酸钠等)在肠内形成高渗溶液帮助排泄;农业上,给蔬菜施肥时肥料浓度过大会造成“烧苗”。试从渗透压的角度解释这些现象。
第三节 渗透现象和渗透压
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