GOSPODARKA WODNO-ELEKTROLITOWA
Równoważnik chemiczny
q liczba gramów danej substancji, która reaguje z 1 g wodoru lub z inną substancją równoważną tej ilości wodoru
q liczba gramów danej substancji = masa atomowa (cząsteczkowa) podzielona przez wartościowość tej substancji
0,001 część równoważnika => mEq
Substancje oddziałują na siebie w odpowiednich stosunkach równoważnikowych – ułatwia to określenie stosunków ilościowych zachodzących w reakcjach
Stężenie elektrolitów w płynie pozakomórkowym śródnaczyniowym
Kationy
[mg/L]
[mEq/L]
[mmol/L]
Sód
3260
142
Potas
160
4
Wapń
100
5
2,5
Magnez
24
2
1
Suma
3544
153
149,5
Aniony
Wodorowęglany
582
26
Chlorki
3586
101
Fosforany
34
1,1
Siarczany
16
0,5
Kwasy organiczne
245
7
-
Białczany
65000
0,9
69463
129,5
PRAWO RAOULTA
q dodanie do rozpuszczalnika substancji, która się w nim rozpuszcza powoduje zmianę jego cech fizykochemicznych - następuje:
- zmniejszenie parowania rozpuszczalnika
- zmniejszenie temperatury zamarzania
- zwiększenie temperatury wrzenia
- zwiększenie ciśnienia osmotycznego
q stopień zmian cech fizykochemicznych rozpuszczalnika zależy od ilości cząsteczek rozpuszczonych
Ciśnienie osmotyczne
q wartość ciśnienia wywieranego na półprzepuszczalną błonę przez dwie ciecze, które ta błona rozdziela
q wielkość ciśnienia osmotycznego wynika z różnicy stężeń związków chemicznych lub jonów w roztworach po obu stronach błony
q dla roztworu o stężeniu c w kontakcie poprzez membranę z czystym rozpuszczalnikiem, ciśnienie osmotyczne definiowane jest przez równanie van 't Hoffa:
π = c R T
π – ciśnienie osmotyczne [osm]
c – stężenie substancji [mol/L]
T – temperatura [K]
q równanie van 't Hoffa jest słuszne dla roztworów bardzo rozcieńczonych
q gdy membrana nie przepuszcza jonów ani większych cząstek, jedyny sposobem na wyrównanie stężeń jest przepływ małych cząsteczek rozpuszczalnika
q dla roztworów silnie rozcieńczonych, ciśnienie osmotyczne na granicy roztworów o stężeniach c1 i c2 można wyrazić wzorem:
π = (c1 –c2) R T
π -ciśnienie osmotyczne [osm]
R –stała gazowa [8,31J/mol∙K]
T –temperatura [K]
c1, c2 – stężenia związków chemicznych lub jonów [mol/L]
Pomiar ciśnienia osmotycznego
- poprzez pomiar ciśnienia wymaganego do zatrzymania przepływu rozpuszczalnika przez błonę
Ciśnienie osmotyczne roztworu koloidalnego
q ma taki sam sens fizyczny jak dla roztworów rzeczywistych
q ciśnienie, które należy przyłożyć do błony półprzepuszczalnej od strony roztworu koloidalnego, aby zahamować przechodzenie czystego rozpuszczalnika do roztworu
q ciśnienie osmotyczne roztworów koloidalnych jest znacznie niższe niż dla roztworów rzeczywistych
Molalność (osmolalność) – liczba moli substancji osmotycznie czynnych (osmolitów) zawartych w 1000 g rozpuszczalnika.
Molarność (osmolarność) – liczba moli substancji osmotycznie czynnych w 1 L roztworu.
Ciśnienie osmotyczne 1 mola substancji nie dysocjującej = 1 osmol [Osm].
0,001 Osm = mOsm
1mOsm <=> 19,3 mmHg
Ciśnienie osmotyczne roztworu, w którym znajduje się więcej niż jedna substancja rozpuszczona = suma cząstkowych ciśnień osmotycznych wywołanych poszczególnymi substancjami.
Molalność (osmolalność) – obliczamy ze wzoru:
Molalność [mol/kg H2O] = f ∙ n ∙ c
f – współczynnik aktywności osmotycznej badanej substancji
n – liczba osmotycznie czynnych cząsteczek powstających w roztworze z jednej cząsteczki rozpuszczonej
c – stężenie danej substancji [mol/kg H2O]
Molalność roztworów oznacza się metodą krioskopową wyznaczając temperaturę ich zamarzania:
1 mol dowolnej substancji obniża punkt zamarzania o 1,84°C
Molalność surowicy można w przybliżeniu obliczyć ze wzoru:
Molalność surowicy [mmol/kg H2O]
...
ewaaaa6754