第一章 溶液的组成标度和渗透压

3. 渗透现象产生的原因
蔗糖分子不能透过半透膜； 在单位时间内，由纯溶剂通过半透膜进入溶液中的溶 剂分子比由溶液进入纯溶剂中的溶剂分子多； 净结果是使蔗糖溶液一侧液面升高，溶液浓度降低。
问题： 为什么液面不会无限升高？
溶液液面的升高，导致溶液一侧静水压增加；
加速溶液水分子向溶剂一侧运动； 半透膜两侧水分子扩散速度相等；
实验再现—溶液的配制
2. 标准溶液的配制方法
（1）用基准物质直接配制（0.10mol/L的草酸100mL）
计算 摇匀
称量 定容
溶解 转移 洗涤
已知浓度的标准溶液
（2）间接配制（标定法） 先配成近似浓度
标定
预习实验一
基准物质：直接配制标准溶液或标定标准溶液浓
度的物质。
基准物质符合以下要求：
物理化学
研运 究用 物物 质理 化学 学的 变原 化理 的和 基实 本验 规方 律法
生物化学 药物化学 医用化学 环境化学 农业化学 量子化学 大分子化学 生物无机化学 结构化学
医用化学内容
基础化学
溶液（溶液、渗透压、电解质、缓冲溶液等） 物质组成（原子、配合物） 仪器应用（分光光度计）
有机化学
医学上常用的单位是kg/L，g/L 或 mg/L
质量浓度B与溶液密度的关系？
例：在100ml生理盐水中含有0.90gNaCl，计算 生理盐水的质量浓度。 解：mB=0.09g V=100ml=0.1L
mB 0.90 B 9. 0 g / L V 0. 1
（四）物质的量浓度 CB
三、溶液的配制
1、一般溶液的配制方法 （1）直接水溶法：对一些易溶于水而不易水 解的固体试剂，如KNO3, KCl, NaCl 等。 （2）稀释法：对于液态试剂，如盐酸、硫酸 和醋酸等。 （3）混合法：将两种不同浓度的溶液混合。 遵循原则：配制前后溶质的量不变。

主要公式有：
m/M ×1000= cBv c1V1=c2V2 c1V1+c2V2=c（V1+V2） 式中 m：溶质的质量；
第二节
溶液的渗透压
漏 斗 内 液 面 为 何 会 升 高
一．渗透现象和渗透压
？
1.渗透 是一种特殊形式的扩散。
溶剂分子通过半透膜由纯溶剂进入溶液或由稀溶液 进入浓溶液的现象。
2. 渗透现象产生的条件、结果与方向
渗透的条件： （1）半透膜的存在 （2）半透膜两侧的溶液浓度不相等，即膜两侧的 溶液存在浓度差 渗透的结果：缩小膜两侧的浓度差 渗透方向：溶剂（水）分子从纯溶剂向溶液渗透或从 稀溶液向浓溶液中渗透
m=5.30(g)

例2 现有在水中的体积分数为0.95的乙醇，若需 1L体积分数为0.75的消毒酒精，应如何配制？
解：设所需体积分数为0.95的乙醇为VmL,则 0.95V=0.75×1000 V=789.5(mL)
配制方法是：准确量取体积分数为0.95的乙醇 789.5mL，加Baidu Nhomakorabea稀释至1000mL,即可制得体积分数 为0.75的消毒酒精。
解： NaCl在稀溶液中完全解离，i 近似等于 2， NaCl的摩尔质量为58.5 g· -1 mol
根据公式：
代入数值
ic B RT
П =7.9×102kPa
例2：1L溶液中含5.0g马的血红素，在298K时测得溶液 的渗透压为1.8102Pa，求马血红素的相对分子量。
解：
m V nRT RT M
1、平时 2、实验 40% 20%
3、期末考试 40%
化 学：
是在原子、分子层次上研究物质 的组成、结构、性质、变化规律以及 变化过程中能量关系的一门自然科学。
化 学
无机化学
研 究 及所 其有 化元 合素 物的 单 质
有机化学
研 究 碳 氢 化 合 物 及 其 衍 生 物
分析化学
测研 定究 方物 法质 和成 原分 理的
质的基本单元(离子符号、化学式、特定组合）。
如：CKCl=0.1mol/L
C(MgCl2)=0.01mol/L
通常所说的“溶液浓度”实际上是指溶液的
“物质的量浓度”。
例：100ml正常人的血清中含有10.0mgCa2+，计算
正常人血清中Ca2+的物质的量浓度？ 解：已知 M=40g/mol
10.0 mB nB M 40.0 1000 3 CB 2.5010 mol/ L 100 V V 1000
(一）质量分数
B 或 (B)
指某物质的质量与混合物(或溶液)的总质量之 比。用符号表示。 设某溶液由溶剂A和溶质B组成，则溶质B的质量分数
为：
mB mB B m A mB m
mB B mi
i
单位：1
例：将10gNaCl溶于100g水中配成溶液，计算此溶 液中NaCl的质量分数。 解： mB=10g, m=100+10=110g
mB 10 B 0.091 m 110
（二）体积分数
定义
B
指在相同温度和压力下，溶质B的体积VB与混
合物(或溶液)体积V之比。用符号B表示。
B
单位：1
VB V
VB B Vi
i
例：取750ml纯酒精加水配成1000ml医用消毒酒
精溶液，计算此酒精溶液中酒精的体积分数。
反渗透：在浓溶液一侧增加较大的压力。
可使溶剂进入稀溶液（或溶剂）。 依此可实现溶液的浓缩和海水的淡化。
二、渗透压与浓度、温度的关系
范特荷甫（Vant
Hoff, 荷兰） 稀溶液的渗透压与浓度、温度有关系。
Π 溶液的渗透压（kPa）
PV = n RT Π = CB RT
V 溶液的体积（L）
n 溶液中溶质的物质的量(mol) R 气体常数（8. 314 kPa· K-1· -1） L· mol T 热力学温度（T/K= t/º +273.15） C CB 物质的量浓度（mol · -1） L
M：溶质的摩尔质量（g· -1）; mol
CB：溶质的量浓度（mol· -1）; L V：溶液的体积（mL）； C1、C2:浓度 V1、V2:体积
例1
配制0.1mol· -1Na2CO3溶液500mL,应 L 称取Na2CO3多少克？ 解：设称取Na2CO3为mg,则
m/106×1000=0.1×500
烃及其衍生物（烷、烯、炔、醇、酚、醚等） 立体化学（空间立体结构） 生物大分子（糖、脂类、氨基酸、蛋白质等）
如何学好医用化学


预习是基础，
听课是关键， 复习是巩固， 作业是深入。
好之者不如乐之者。”
子曰：“知之者不如好之者，
第一章 溶液的组成标度 和渗透压
第一节 溶液的组成标度
溶液：一种或多种物质以分子、原子、离子
i－校正因子 i 在数值上等于1摩尔电解质能够电离出的离子的
物质的量。
AB型 A2B或AB2型 例如：0.3mol/LNaCl i=2 i=3 Π 1 (i=2)
0.3mol/LC6H12O6 Π 2 (i=1) 则 Π 1＝2 Π 2
例1：临床上生理盐水是9.0 g· -1NaCl溶液， L 求37℃时的渗透压力。
第二节
溶液的渗透压
1748年，德国的Abble Nelkt首次发现了半透膜。 ———对于液体中溶剂与某些溶质来说可以透过， 另一种物质不能透过的薄膜。 “具有选择通透性”

半透膜—只允许某种混合物的一些物质透过而不 允许另一些物质透过的薄膜。
细胞膜、膀胱膜、毛细血管壁等生物膜； 人造火棉、玻璃纸等。
二、溶液组成标度的换算
溶液浓度的换算只是单位的变换，而溶质的
量和溶液的量均未改变。
（一）物质的量浓度与质量浓度之间的换算
mB nBMB B CBMB V V
（二）物质的量浓度与质量分数之间的换算 根据公式和m/V,可以推导出：
cB
B
MB
应 用
1. 在临床生化检验中，在表示人体组成量度时： 已知Mr的物质——用物质的量浓度表示； 未知Mr的物质——用质量浓度表示； 2. 对于注射液，世界卫生组织认为： 在绝大多数情况下，标签上应同时标明质量 浓度ρB和物质的量浓度CB。 如静脉注射的氯化钠溶液，应同时标明: ρ（NaCl）＝9.0 g· -1 L C（NaCl）＝0.15 mol· -1。 L
3. 举例ρB和CB的计算 （1）正常人100mL血清中含有100mg葡萄糖，计 算血清中葡萄糖的物质的量浓度。 （用mmol· -1 L
表示）
（2）100mL葡萄糖注射液中含5g葡萄糖，计算溶 液的质量浓度和物质的量浓度。 4. 举例B和CB的计算 实验室常用密度为1.84Kg/L，质量分数为98% 的浓硫酸，计算该硫酸溶液的物质的量浓度？
1、组成与化学式完全相符。 2、纯度高99.9%以上。 3、性质稳定，不易吸收空气中的水合二氧化碳。
4、摩尔质量较大，减少称量误差。
5、应该按照反应式定量进行反应，且没有副反应。
课堂练习
1、求0.01KgNaOH、0.100Kg（1/2Ca2+）的 物质的量。 2、2.0mL血浆中含有2.4mg血糖，计算血浆中 血糖的质量浓度。
mRT 5.0 8.31410 298 M V 1.80102 1 4 -1 6.9910 (g mol )
解：VB＝750ml, V=1000ml
VB 750 B 0.75(或75%） V 1000
（三）质量浓度
B
物质B的质量浓度是物质B的质量mB除以溶
液的总体积V。用符号B表示。
B
mB V
质量浓度的单位
质量浓度的单位(SI制 )是kg/m3
长度、质量 时间、电流 热力学温度 发光强度 物质的量
物质B的物质的量浓度是指B的物质的 量nB除以混合物的体积V。用符号CB表示。
nB CB = V
mB MB nB
def
物质的量浓度单位
nB CB V
单位：mol或mmol 单位：L
故物质的量浓度常用的单位：mol/L、mmol/L。 医学：m mol/L 、mmol/L
说明
SI规定，在使用浓度单位时必须注明所表示物
渗透平衡（动态平衡）
渗透平衡：当单位时间内半透膜两侧透过的溶剂分子
数相等时，液面不再升高，此时体系达到了平衡。
4. 渗透压
（1）定义
恰能阻止渗透现象继续发生而达到动态渗透平 衡时的额外压力。称为渗透压，用符号π表示。 （2）单位 KPa或Pa （3）应用：海水的淡化，溶液的浓缩等。 （原理反渗透）

当两种非电解质溶液的c相同时，Π相等。 当两种非电解质溶液的c不同时，c大，其Π 就大。
如何计算电解质溶液的渗透压？
由于电解质分子在溶液中发生电离产生离子，
使溶液中粒子的数目成倍增加，用Π＝cRT计算电解
质溶液的渗透压将会产生较大的误差。
为了消除误差，必需引入一个校正系数i
即渗透压公式改写为 Π＝icRT
的状态分散于另一种物质中形成的均匀而稳 定的混合物。 溶质：被溶解的物质。 溶剂：能溶解其它物质的物质。 溶液的性质与那些因素有关？
溶质、溶剂的本性 溶质、溶剂的相对含量
一、溶液的组成标度的表示方法
（一）质量分数
（二）体积分数
（三）质量浓度
（四）物质的量浓度
（五）摩尔分数 xA=nA/(nA+nB) （六）质量摩尔浓度 bB=nB/mA
适用范围：非电解质 稀溶液。 由公式可知：
a.在一定温度下，溶液的渗透压与它的浓度成正比。
C
b.在一定浓度下，溶液的渗透压与绝对温度成正比。
T C.与溶质的本性（种类、性质、大小）无关。 不论溶质微粒是小分子或大分子，只要溶液中溶质 粒子的数目相等，则渗透压就相同。
如：相同温度下，0.3mol/L葡萄糖溶液与 0.3mol/L蔗糖溶液，其Π相同。
医学化学
（临床医学专业）
主讲：许丽丹 绿谷203 辽宁何氏医学院
主要参考书
医用化学.卢薇.
东南大学出版社.1999
基础化学.席晓岚.
科学出版社.2007
有机化学.吕以仙.人民卫生出版社.2008 有机化学.贾云宏.科学出版社.2008
授课计划
理论课：20学时 实验课：8学时
期末考试模式

例3 某患者需用0.56mol· -1葡萄糖溶液，现 L 有2.78mol· -1和0.28mol· -1葡萄溶液两种，问 L L 要用这两种溶液各多少毫升可配制0.56mol· -1 L 溶液500mL?
解：设应取2.78mol· -1葡萄糖溶液为χmL， L 2.78χ+0.28×(500-χ)=0.56×500 χ=56(mL) 应取0.28mol· -1葡萄糖溶液为 L 500-56=444（mL）