医用化学基础第三章第三节溶液的渗透压_图文.ppt
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医用化学溶液的渗透压
①半透膜； ②膜两侧溶液浓度不等。 • 方向： 溶剂分子从纯溶剂→溶液； 或溶剂分子从稀溶液→浓溶液。
第三节 溶液的渗透压力
一． 渗透现象和渗透压力 3. 渗透压力 • 定义：为维持只允许溶剂通过的膜所隔开的溶
液与溶剂之间的渗透平衡而需要的超额压力。 单位: Pa或kPa。
第三节 溶液的渗透压力
应用意义 1、测定未知物质的相对分子量 2、提高沸点：高压时水温可超过100度；
锅炉传热、医具消毒、高压锅 3、降低沸点：减压蒸馏，可降低沸点 4、降低凝固点：低温液体、超低温液体。
如冬季防结冰；
第三节 溶液的渗透压力 Osmotic pressure
一．渗透现象和渗透压力
1. 扩散现象 2. 半透膜：具有一定孔径的多孔性
• 温度越高，分子运动更快，渗透压越大。
血红细胞
第三节 溶液的渗透压力
三．渗透压力在医学上的 意义
1. 渗透浓度cos ：渗透活
性物质（溶液中产生渗 透效应的溶质粒子）的 物质的量总浓度。 2. 单位：mol.L-1
mmol.L-1 3. 等渗、高渗、低渗溶液 4. 一般不必计算渗透压力，
而是比较渗透浓度
细胞内液中 8 9 1.5 5 3.7
1 4 4 302.2
第三节 溶液的渗透压力
例 计算补液用50.0 g·L-1葡萄糖溶液和9.00 g·L-1 NaCl 溶液(生理盐水)的渗透浓度。
解 葡萄糖(C6H12O6)的摩尔质量为180 g·mol-1，
cos5.0gL 1-1 8 1 g0 m 0m -0 1o0 m l o 2 l/7 m m 8o m L l-1ol NaCl的摩尔质量为58.5 g·mol-1，
高渗溶液中
红血球在高渗 溶液中将皱缩 （血栓形成）；
第三节 溶液的渗透压力
一． 渗透现象和渗透压力 3. 渗透压力 • 定义：为维持只允许溶剂通过的膜所隔开的溶
液与溶剂之间的渗透平衡而需要的超额压力。 单位: Pa或kPa。
第三节 溶液的渗透压力
应用意义 1、测定未知物质的相对分子量 2、提高沸点：高压时水温可超过100度；
锅炉传热、医具消毒、高压锅 3、降低沸点：减压蒸馏，可降低沸点 4、降低凝固点：低温液体、超低温液体。
如冬季防结冰；
第三节 溶液的渗透压力 Osmotic pressure
一．渗透现象和渗透压力
1. 扩散现象 2. 半透膜：具有一定孔径的多孔性
• 温度越高，分子运动更快，渗透压越大。
血红细胞
第三节 溶液的渗透压力
三．渗透压力在医学上的 意义
1. 渗透浓度cos ：渗透活
性物质（溶液中产生渗 透效应的溶质粒子）的 物质的量总浓度。 2. 单位：mol.L-1
mmol.L-1 3. 等渗、高渗、低渗溶液 4. 一般不必计算渗透压力，
而是比较渗透浓度
细胞内液中 8 9 1.5 5 3.7
1 4 4 302.2
第三节 溶液的渗透压力
例 计算补液用50.0 g·L-1葡萄糖溶液和9.00 g·L-1 NaCl 溶液(生理盐水)的渗透浓度。
解 葡萄糖(C6H12O6)的摩尔质量为180 g·mol-1，
cos5.0gL 1-1 8 1 g0 m 0m -0 1o0 m l o 2 l/7 m m 8o m L l-1ol NaCl的摩尔质量为58.5 g·mol-1，
高渗溶液中
红血球在高渗 溶液中将皱缩 （血栓形成）；
溶液的渗透和渗透压ppt课件
•a 3.0g/LNaCl溶液 • （低渗溶液）
b 15.0g/LNaCl溶液 （高渗溶液）
c 9.0g/LNaCl溶液 （等渗溶液）
•渗透方向：溶剂分子总是由低渗溶液指向高渗溶液渗透。
•第二章 溶液 第三节 溶液的渗透压
14
第三节 溶液的渗透压
（三）晶体渗透压和胶体渗透压 1.晶体渗透压
是由电解质（如NaCl、NaHCO3等）、小分子物质（如 葡萄糖、氨基酸和尿素）等晶体物质产生的渗透压。
功能：调节细胞内外水盐平衡、维持细胞正常形态。
2.胶体渗透压
是由高分子物质（如蛋白质、核酸）等胶体物质产生的 渗透压。
功能：调节毛细血管内外水盐平衡、维持血容量。
•第二章 溶液 第三节 溶液的渗透压
15
水肿是由于某些原因（如慢性肾炎或肝功能障碍等）造 成血液中蛋白质含量显著减少，使胶体渗透压过低，过量水 分子从毛细血管壁进入组织间液而引起。临床上对大面积烧 伤或由于失血造成血容量降低的患者进行补液时，除补生理 盐水外，同时还要输入血浆或右旋糖酐等代血浆，以恢复胶 体渗透压和增加血容量。因此，在临床治疗中，掌握渗透压 的相关知识是非常重要的。
血液透析可替代病人肾脏衰竭而失去的部分生理功能，维系 生命，但不能替代其内分泌功能，也不能治愈尿毒症或肾功能衰 竭，只是临床救治急、慢性肾衰竭最有效的方法之一。
•第二章 溶液
17
《医用化学》中国科学技术出版社 杨炳林 何木全主编
1
第四节 溶液的渗透和渗透压
一、渗透现象和渗透压 二、渗透压与浓度的关系 三、渗透压在医学上的意义
2
第二章 溶液
教学要求
以渗透现象实验为切入点，通过观察得出溶液 渗透的概念、渗透产生的条件、渗透压与浓度的关系、 渗透压在医学的应用
医用化学基础第三章第三节溶液的渗透压
渗透: 溶剂透过半透膜进入溶 液而使溶液一侧的液面 升高和浓度稀释的自发 过程. 渗透方向: 溶剂分子 从纯溶剂→溶液 或从稀溶液→浓溶液
一、渗透现象和渗透压 渗透现象发生的条件：
①有半透膜存在
②膜两侧溶液有浓度差 渗透原因: 半透膜两侧溶剂分子数目 不等。
半透膜
溶液
浓溶液
纯溶剂
稀溶液
由小分子和小离子所产生的渗透压称为晶体渗透压。 由大分子和大离子所产生的渗透压称为胶体渗透压。
课堂作业
一、填空题 1、渗透现象产生的条件： 半透膜存在 和 浓度差 。 2、用半透膜把纯溶剂或稀溶液与溶液或浓溶液 给开，溶剂分子的渗透方向 是 纯溶剂进入溶液 或 由稀溶液进入浓溶液 。 3、医学上的等渗溶液是以 血浆的渗透压为标准规定的， 所以医学上规定凡渗透浓度在280~320 mmol/L 范围称为等渗溶液，高于 320 mmol/L的称为 高渗溶液，低于280 mmol/L的称为低渗溶液。
• 0.1mol/LNaCl溶液的渗透压小于0.1mol/LCaCl2溶 液的渗透压
例1：比较9g/LNaCl溶液与0.308mol/L葡萄糖 溶液的渗透压大小。
• c(NaCl)=r(NaCl)/M(NaCl) • =9/58.5 • =0.154mol/L
• NaCl=Na++Cl• NaCl溶液离子总浓度0.154mol/Lx2=0.308mol/L • 答：9g/LNaCl溶液与0.308mol/L葡萄糖溶液的渗透 压一样大。
特殊的扩散现象——渗透现象
一、渗透现象和渗透压
半透膜 只允许较小的溶剂水分子自由通过， 而溶质分子很难通过的薄膜称为半透膜。
如：鸡蛋膜、细胞膜、动物的膀胱膜、血 管壁 、羊皮纸、玻璃纸等。
溶液的渗透压-精品医学课件
3.晶体渗透压与胶体渗透压 血液中渗透压，约为770.0kPa。
其中有无机盐类的离子所产生的渗透 压称为晶体渗透压，约为766kPa。 有各种蛋白质所产生的渗透压称为胶 体渗透压，仅为4kPa。
正常值 特点 产生原因
作用
晶体渗透压
胶体渗透压
766kPa 构成血浆渗透压的主要部分 80%来自Na+、Cl-
对细胞膜内外水平衡起重要作用
4kPa 构成血浆渗透压的次要部分 来自于蛋白质（主要是白蛋白）
对血管内外水平衡起重要作用
小结 渗透现象产生的条件： 一是有半透膜的存在，二是膜两边存在渗
透浓度差。 渗透方向是溶剂分子通过半透膜进入溶液
或由稀溶液进入浓溶液。 渗透压与浓度、温度的关系用Van’t Hoff
= 0.10+ 2x0.05+3x0.05 =0.35(mol/L)
= C总RT= 0.35x8.314x(273+37)
=902(kPa)
三、渗透压在医学上的意义
问：相同温度下，0.1mol/L的NaCl 溶液和0.1mol/L的CaCl2溶液的渗透 压是否相同？
NaCl → Na+ + Cl-
公式来表示：
= CBRT
对于电解质溶液，则公式应写成
P渗=iCRT。i为1 mol溶质分子解离产 生的粒子的物质的量，如NaCl的i近似 为2。公式中ic即渗透浓度，它表示溶 液中能产生渗透效应的各种溶质的颗
粒总浓度，其常用单位mmol ·L-1。 正常人血浆的渗透浓度
为280~320mmol ·L-1。在此范围内 的溶液即为等渗溶液。细胞在等渗溶
D、0.1mol/L CaCl2 0.10mol/LNaCl
教学PPT：溶液的渗透压
范例 3-15
27 ℃ 时，将 34.2 毫克蔗糖（分子量＝342）溶于水中，
配成 100 毫升溶液，其渗透压为何？相当于多少厘米水
柱高？
解答 将数据代入凡特何夫方程式
34.2 10－3
π= n V
R
T
=
342 100 10－3
0.082 （273+27 ）= 0.0246（atm ）
(A)糖水中的糖分子通过半透膜到 纯水中
(B) 糖水通过半透膜到纯水中 (C) 纯水通过半透膜到糖水中 (D)半透膜两侧糖水浓度平衡时相
等 (E) 平衡达成时，糖水液面比纯水
水面高
选修化学(上)
17
学习成果评量
2. 如下图所示，甲烧杯内盛 0.2 M 蔗糖水溶液，乙
管下端附有包紧的半透膜（M）以便让水通过，
此时所施加的压力就是该溶液的渗透压，可由压力 计读出。
3-5.1
渗透作用及渗透压
荷兰科学家凡特何夫（J. H. van't Hoff）发现，
含非电解质的稀薄溶液之渗透压（π）
与溶质的摩尔数（n）及绝对温度（T）成正比，
而与溶液的体积（V） 成反比， 但与溶质及溶剂的种类均无关。
其关系式与理想气体方程式相似：
分别装于中央有半透膜 分隔的 U 形管两侧，如右图(A)。达平衡时，液面的 高度差为 2.6 厘米，如右图(B)，则此高分子化合物 之分子量为何？ (A) 4.5×104 (B) 4.5×105 (C) 4.5×106 (D) 4.5×107 (E) 4.5×108
选修化学(上)
13
练习题 3-15
渗透
逆渗透
3-5.2
逆渗透
医学化学基础第三章溶液渗透压
渗透压在医学上的意义
谢谢！
THANK YOU！
三 渗透压与浓度、温度的关系
1、范特荷甫公式
ΠV = nRT pV = nRT Π = cBRT
式中： Π －溶液的渗透压 Pa或kPa c－溶液的物质量浓度 mol/L T－绝对温度 K(273＋t0C) R－气体常数 8.31kPa· mol-1·-1 L· K
Π= 由上式可知：
c B RT
稀溶液的渗透压与溶液的物质的量浓度及绝对
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浓度
成正比。 成正比。 Π C Π T b.在一定浓度下，溶液的渗透压与绝对温度
2、Π＝cRT 适用范围
特别指出： Π＝cRT 只适用于非电解质稀溶液 如：一定温度下，0.3mol/L葡萄糖溶液与0.3mol/L蔗糖溶液，
《医学化学》之
溶液的渗透压力
一、 渗透现象
1．半透膜的定义：是一种只允许某种物质透过，而不允
许另一些物质透过的薄膜。
细胞膜、毛细血管壁等； 人造：火棉胶膜、玻璃纸等
蔗糖分子 水分子
扩散
一种物质的粒子自发地分布于另一种物质中的 现象。
2．渗透的定义：溶剂分子通过半透膜进入溶液的过程
x3、渗透现象发生的原因
5、渗透方向
纯溶剂→溶液；稀溶液→浓溶液
渗透现象
F Π
渗 透 平 衡
纯 溶 剂
溶 液
半透膜
纯 溶 剂
溶 液
半透膜
纯 溶 剂
溶 液
半透膜
二 渗透压
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 符号为Π表示。
2、单位
Pa或KPa
渗透压
溶血
高 渗 溶 液
血栓
输液原则
在临床治疗中，为患者大量输液时应用等渗 溶液是一个基本原则，不能因输液而影响血 浆的渗透压，否则会使体内水的调节发生紊 乱引起细胞变形和破裂。
特殊情况
血栓
高渗 （小剂量 慢速度）
第三节 溶液的渗透压
思考题
• 将红细胞放在不同浓度的NaCl溶液中其 形态会如何变化？
功能：调节细胞内外水盐平衡、维持细胞正常形态。
2.胶体渗透压
是由高分子物质（如蛋白质、核酸）等胶体物质产生的渗透压。 功能：调节毛细血管内外水盐平衡、维持血容量。
水肿是由于某些原因（如慢性肾炎或肝 功能障碍等）造成血液中蛋白质含量显著减 少，使胶体渗透压过低，过量水分子从毛细 血管壁进入组织间液而引起。临床上对大面 积烧伤或由于失血造成血容量降低的患者进 行补液时，除补生理盐水外，同时还要输入 血浆或右旋糖酐等代血浆，以恢复胶体渗透 压和增加血容量。因此，在临床治疗中，掌 握渗透压的相关知识是非常重要的。 •H O
•
以血浆的渗透压为标准， 规定 低渗 高渗 等渗 280mmol 320mmol/L /L 问：
1、为什么用9.00 g/L NaCl 溶液作 为补液？ •2、等渗溶液有哪些？如生理盐水（9.0
g/LNaCl即0.154mol/L）、50.0g/L的葡萄糖、
红细胞放在不同渗透浓度溶液的变 化
低渗
•（二）等渗、低渗、高渗溶液
普通标准：相同温度下渗透压相 等的溶液称为等渗溶液。渗透压高的 称为高渗溶液，渗透压低的称为低渗 溶液。 • 临床标准：以正常人体血浆的总 渗透压（或渗透浓度）为标准来确定。 Cos=280~320 mmol/L的溶液为等渗溶液， cos >320mmol/L的溶液为高渗溶液，cos <280 mmo1/L的溶液为低渗溶液。
溶液渗透压
第三节溶液的渗透压渗透作用是自然界的普遍现象，它对于人体保持正常的生理功能有着十分重要的意义下面讨论渗透作用的基本原理、渗透压及其在医学上的意义。
一、渗透现象和渗透压在蔗糖浓溶液上小心加入一层清水，水分子即从上层渗入下层，蔗糖分子也由下层涌入上层，直到蔗糖溶液的浓度均匀止。
一种物质的粒子自发地分布于另一种物质中的现象称为扩散。
如果将蔗糖水溶液与水用半透膜隔开（图1-2甲），使膜内和膜外液面相平，静置一段时间后，可以看到膜内溶液的液面不断上升（图1-2乙），说明水分子不断地透过半透膜进入溶液中。
溶剂透过半透膜进入溶液的自发过程称为渗透现象。
不同浓度的两种溶液被半透膜隔开时都有渗透现象发生。
半透膜是一种只允许某些物质透过，而不允许另一些物质透过的薄膜。
上面实验中的半透膜只允许水分子透过，而蔗糖分子却不能透过。
细胞膜、膀胱膜、毛细血管壁等生物膜都具有半透膜的性质。
人工制造的火棉胶膜、玻璃纸等也具有半透膜的性质。
上述渗透现象产生的原因是蔗糖分子不能透过半透膜，而水分子却可以自由通过半透膜。
由于膜两侧单位体积内水分子目不等，水分子在单位时间内从纯水（或稀溶液）进入蔗糖溶液的数目，要比蔗糖溶液中水分子在同一时间内进入纯水（或稀溶液）的数目，因而产生了渗透现象。
渗透现象的产生必须具备两条件：一是有半透膜存在，二是半透膜两侧必须是两种不同浓度的溶液。
图1-2是渗透过程的示意图，图中v入表示水分子进入半透膜内的速度，v出表示膜内水分子透出到膜外的速度。
甲表示渗透刚开始，乙表示渗透不断进行，管内液面不断上升。
但是液面的上升不是无止境的，而是达到某一高度时便不再上升（图1-2丙），此时，v入=v出,渗透达到平衡状态即渗透平衡。
阻止纯溶剂向溶液中渗透，在溶液液面上所施加的压力为该溶液的渗透压。
如果被半透膜隔开的是两种不同浓度的溶液，时液柱产生的静液压，既不是浓溶液的渗透压，也不是稀溶液的渗透压，而是这两种溶液渗透压之差。
溶液和溶液的渗透压48页PPT
溶液和溶液的渗透压
1、合法而稳定的权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ；权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— —塞·约Βιβλιοθήκη 逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固执的熊，可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —莎士 比
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
1、合法而稳定的权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ；权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— —塞·约Βιβλιοθήκη 逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固执的熊，可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —莎士 比
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
渗透压ppt课件
29
海水淡化原理(反渗透）
淡水
海水 半透膜（醋酸纤维素膜） 浓的海水
海水淡化，目前已成为一些海岛、远洋客轮、 某些缺少饮用淡水的国家获得淡水的主要方法。
精选ppt
30
碟管式反渗透移动应急供水 系统—饮用水应急救援车
精选ppt
21
渗透压在医学上的应用
临床上常用的等渗溶液有：
0.154mol / L (9g /L即0.9%)NaCl溶液（生理盐水） 0.278mol /L (50g /L即5%)葡萄糖溶液
况特 殊 情
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22
晶体渗透压和胶体渗透压
看书P15,回答下列问题： 1、什么是晶体渗透压？对人体有何作用？ 2、什么是胶体渗透压？对人体有何作用？
3、知道渗透压在医学中的应用 。
精选ppt
5
能力目标： 培养观察现象和分析问题能力、
化学计算能力。
情感目标： 激发学习化学兴趣，培养严谨
认真的职业态度。
精选ppt
6
咖啡中加入蔗糖，不搅拌，放
问题的引入置一段时间，咖啡中蔗糖的浓
度相同吗？Why?
扩散：物质由高浓度向低浓度
自动迁移的过程.(浓度相同)
精选ppt
11
渗透现象
渗透作用产生的条件： h 1、有半透膜的存在
2、膜两侧溶液的浓 度不同。
纯水 蔗糖溶液
精选ppt
12
渗透压
纯水 半透膜
h
蔗糖溶液
为阻止渗透现象 的发生，在溶液液 面上方施加一额外 的压力，这一压力 就是溶液所具有的 渗透压。
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13
渗透压Π、渗透浓度cos
Π:渗透压，KPa
精选ppt