医用化学 第二章 溶液和胶体

红细胞在等渗溶液中 红细胞在低渗溶液中
红细胞正常的体积和形态 红细胞膨胀，易破裂，溶血
红细胞在高渗溶液中
红细胞皱缩，易成栓塞
临床上大量输液时，应用等渗溶液！
临床上常用的等渗溶液
1. 生理盐水(0.154mol· L-1或9.0g· L-1NaCl溶液)， 渗透浓度 为308mmol· L-1。 2. 0.278mol· L-1或50g· L-1葡萄糖溶液,溶液的 渗透浓度为 278mmol· L-1（近似于 280mmol· L-1）。
维持细胞内外的水、盐 平衡起重要作用
维持血液与组织液之间 的水、盐平衡起重要作 用
第三节
溶液的渗透压
一．渗透现象和渗透压
1. 渗透现象：溶剂（水）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）的自发 过程
渗透压
溶液 半透膜 纯溶剂
渗透进行 渗透平衡
•半透膜
半透膜是只允许某些物质通过，而不允许另外一些 物质通过的薄膜
具有选择透过性 常见半透膜有： 人工制造 机体内
随着溶液液面的升高，静水压增加，溶 液中的溶剂分子透过半透膜进入纯溶剂中的 速度加快，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 系达到了渗透平衡。
4. 渗透浓度
定义：
是指溶液中渗透活性物质的质点（分子、离子）
的总浓度。 用符号“Cos”表示 单位是： 摩尔· 升－1mol/L或 毫摩尔· 升－1 mmol/L
渗透浓度实际上反映了溶液的渗透压的大小。
例题1：
求50g/L葡萄糖溶液的渗透浓度（ mmol/L ）
解： CB ＝ ρB / MB 50 × 1000 ＝ 278 mmol/L 180
例题2：
求9.0g/LNaCl溶液的渗透浓度（ mmol/L ） 解： CB ＝ ρB / MB 9.0 58.5
第二章
溶液和胶体
★分散系统
一. 定义： 分散系：一种或几种物质分散在另一种介 质中所形成的体系称为分散体系。 分散相：被分散的物质; 分散介质：容纳分散相的物质。 举例：食盐水溶液、蛋白质水溶液、淀粉溶液、 泥浆水、乳汁、豆浆、空气、海水等等。
二.分散系的分类：
•按分散相粒子大小来分
分子和离子分散系统(溶液) 粗分散系统(悬浊液、乳浊液) 胶体分散系统
棉胶膜 玻璃纸 细胞膜 毛细血管壁
2.
渗透现象产生的原因
单位体积内纯溶剂中的溶剂分子数目大于溶 液中的溶剂分子数目，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，致使液面升高。
渗透压
溶液 半透膜 纯溶剂
渗透进行 渗透平衡
3. 渗透现象产生的条件、结果与方向
溶液的稀释：——稀释定律： 溶液稀释前后，溶质的量（ 质量、物质的量）不变。
C 1V 1 = C 2V 2
ρ1V1=ρ2V2
1.将浓度为1.2mol/L的NaCl溶液500ml, 稀释成2000ml,稀释后溶液浓度是多少? (0.3mol/L)
2.将80g/L的C6H12O6溶液体积扩大10倍, 其溶液浓度是多少? (8g/L)
例：血红细胞置在下列哪个溶液中，将会引起 溶血(细胞破裂)现象（ ）
A. 9.0 g/L NaCl B. 90.0 g/L NaCl C. 50.0 g/L 葡萄糖 D. 生理盐水的10倍稀释液 E. 100.0 g/L 葡萄糖溶液
（三） 晶体渗透压力和胶体渗透压力
血浆中的渗透压力分为晶体渗透压力和胶体渗透压力两种
mB为物质的质量，g, kg MB为物质的摩尔质量，g/mol（数值上等于物质的相对分子量）
2. 物质的量浓度 c 定义
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为物质的量,SI单位为mol或mmol
nB cB V
V为混合物的体积，对溶液而言，就是溶液的体积，
三 种 分 散 系 的 比 较
分 散 系 粗 分 散 系（悬浊 液、乳状液） 分 子、离子 分 散 系（真 溶液） 胶 体 分 散 系（溶 胶、大分子体 系） 微 粒 直 径 外 观 稳 定 性 不 稳 定 不 透 明 不 均 一 稳 定 、 透 明、 均 一 举例
> 100nm
泥浆，乳汁
< 1nm
正常人血清中Ca2+离子的物质的量浓度？
解：已知 M=40.0g/mol
10.0 mB nB 3 40 . 0 1000 M CB 2.5010 m ol/ L 100 V V 1000
（二）质量浓度B
定义 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
（一）等渗、高渗和低渗溶液
是以人血浆的渗透浓度（渗透压）为标准来衡量：
正常血浆的渗透浓度约为280－320mmol/L 临床上规定 凡渗透压在280－320mmol/L范围内的溶液为血 浆的等渗溶液
大于320mmol/L的溶液为高渗溶液
小于280mmol/L的溶液为低渗溶液
•红细胞在低渗、等渗及高渗溶液中
稀溶液的渗透压与溶液的渗透浓度及
绝对温度成正比，而与溶质及溶剂的种类
无关。 a.在一定温度下，溶液的渗透压与它的
渗透浓度成正比。 温度成正比。
C T
b.在一定浓度下，溶液的渗透压与绝对
Π＝cRT的重要意义
在一定温度下，溶液的渗透压与溶液的浓度成正 比 即与溶液中溶质的数目成正比，而与溶质的本 性无关 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
例：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
m RT 5.0 8.31410 298 M V 1.80102 1 4 -1 6.9910 (g mol )
3
三. 渗透压力在医学上的意义
mB mB B m A mB m
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
B
mB 10 0.091 m 110
二、浓度相互换算
各种浓度表示法有各自的特点，从各种浓度的 基本定义出发，可进行各种浓度的相互换算。 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。
B
mB V
质量浓度的单位(SI制)是kg/m3 医学上常用的单位是g/L，mg/L等 表示溶液体积的单位只能用L，表示质量的单位可以改变
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
× 2 × 1000 ＝ 308 mmol/L
二、渗透压定律
溶液的渗透压与温度、浓度的关系： 范特荷甫公式：Π＝cosRT
式中 Π －溶液的渗透压，单位：kPa cos－渗透浓度 mol/L T－绝对温度 K(273.15＋t0C) R－气体常数 8.31kPa· L· mol-1· K-1
由上式可知：
NaCl、葡萄 糖等水溶液
1～100nm
较 稳 定、 氢氧化铁溶 透 明 、 均 胶、蛋白质 水溶液 一
第一节 溶液
溶液的组成: 溶质 、溶剂
一．溶液的浓度
（一）物质的量浓度CB
1. 物质的量 n -表示物质数量的基本物理量
微观
阿伏伽德罗常数 6.02×1023mol-1
宏观
6.02×1023mol-1的粒子数的粒子的物质的量 为1mol（其中，粒子为原子、分子、离子、电子等） nB = mB / MB
ρB表示每升溶液中所含溶质的质量
(g/L) 生理盐水的ρB =9g/L 即每升生理盐水溶液中含9克NaCl 溶质 输液用的葡萄糖溶液浓度：５0g/L
(一)质量浓度与物质的量浓度:
B cB M B
请计算出生理盐水和注射用葡萄糖的物质的量浓度
(三）质量分数B
定义：指某物质的质量与溶液的总质量 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：
常用的非SI单位为L或ml 故物质的量浓度常用的单位为mol/L或mmol/L
说明
根据SI规定，在使用浓度单位时必须注明所表
示物质的基本单元。
如：C(KCl) = 0.1mol/L “物质的量浓度”。
C(1/2KCl) = 0.1moபைடு நூலகம்/L
通常所说的“溶液浓度”实际上是指溶液的
例：100ml正常人的血清中含有10.0mgCa2+离子，计算
晶体渗透压力 低分子晶体物质如： NaCl、NaHCO3、葡萄 糖、氨基酸等 胶体渗透压力 高分子胶体物质如： 蛋白质、核酸等
产生根源
压力大小及原因
大（759.9～767kPa）； 小（2.9～4.0kPa）； ρ B小（7.5g/L）；ic大 ρ B小（70g/L）；ic小 →π 大 →π 小
作用
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（浓度差） 渗透方向： 溶剂（稀溶液） 溶液（浓溶液）
渗透的结果： 缩小膜两侧的浓度差
4. 渗透压力
（1）定义
恰能阻止渗透现象继续发生而达到动 态平衡时的压力称为渗透压力，用符号π 表示。
（2）单位：
KPa或Pa
（3）渗透平衡