Министерство Здравоохранения Республики Узбекистан Министерство Высшего и специального образования Республики Узбекистан

Задачи для самостоятельного решения
Задача №1. Определите молярную концентрацию эквивалента 3% H₂O₂ для данной реакции M(H₂O₂)=34 г/моль : H₂O₂+2KJ+H₂SO₄=K₂SO₄+J₂+H₂O
Задача №2. Водно-спиртовый раствор иода 5%/масс/ применяют как антисептическое средство. Какова молярная концентрация эквивалента этого раствора, количественно анализируемого с помощью стандартизированного раствора Na₂S₂O₃?
Коллигативные свойства растворов
Цель занятия. Ознакомиться с явлениями, основанными на коллигативных свойствах растворов. Научиться количественно рассчитывать осмотическое давление биологических жидкостей и растворов лекарственных препаратов, а также на основе знания законов разбавленных растворов определять относительную молекулярную массу неэлектролитов.
Значимость изучаемой темы. Явления осмоса играют большую роль в жизни растительных и животных организмов. Поверхности клеток и тканей организмов, их оболочки обладают свойствами полупроницаемых мембран.
Осмотическое давление внутри организма является важным фактором, определяющим распределение воды между различными его частями, его значение огромно. У человека также поддерживается постоянство осмотического давления крови и других биологических жидкостей. Оно имеет значение в пределах 760-800кПа (7,7атм) при температуре 37.⁰


БЛОК ИНФОРМАЦИИ

Коллигативные свойства растворов

Растворы имеют ряд свойств, которые не зависят от природы растворенного вещества, а зависят только от его молярной концентрации. Для бесконечно разбавленных растворов, состояние которых близко к состоянию идеальных, такими свойствами являются осмотическое давление, понижение давления насыщенного пара над раствором, повышение температуры кипения и понижение температуры замерзания раствора. Эти свойства обычно называют коллигативными, поскольку все они обусловлены некоторыми общими причинами.
Изучение коллигативных свойств разбавленных растворов служит одним из наиболее распространенных способов определения молярной массы растворенного вещества, а также степени его диссоциации или показателя ассоциации.
Процесс самопроизвольного перехода (диффузии) растворителя через проницаемую перегородку из той части системы, где концентрация растворенного вещества ниже, в другую, где она выше называется осмосом.
Через некоторое время скорость диффузии воды из правого колена в левое будет уравновешена скоростью обратного перехода ее из левой части прибора в правую.
Давление, которое нужно приложить к раствору, чтобы прекратить осмос, т.е. проникновение в него через полупроницаемую перегородку чистого растворителя, называется осмотическим давлением. Прибор, измеряющий осмотическое давление называют осмометром.
Вант – Гоффом был предложен объединенный закон для осмотического давления в растворах: осмотическое давление разбавленных растворов неэлектролитов прямо пропорционально молярной концентрации(с), коэффициенту пропорциональности ( R ) и абсолютной температуре (Т):
p_осм..=сRТ где R – газовая постоянная, R=8,31л.кПа/мольК
Для разбавленных растворов электролитов его можно применять с введением поправочного множителя – изотонического коэффициента, который показывает, во сколько раз осмотическое давление электролита больше осмотического давления неэлектролита такой же концентрации: i=p_{осм.эл .}/ p_{осм.неэл.}
p_осм= iсRT
i=1+α (n-1), где α-степень диссоциации электролита,
n-число ионов в растворе.
Растворы, имеющие одинаковое осмотическое давление, называют изотоническими. Иначе растворы с осмотическим давлением, равным осмотическому давлению раствора, взятого за стандарт, называются изотоническими.
Растворы с осмотическим давлением более высоким, чем в стандарте называются гипертоническими, с меньшим давлением - гипотоническими. Кровь, лимфа, тканевые жидкости человека представляют собой водные растворы многих веществ. Их суммарное осмотическое давление при 37^оС равно 7,7 атм.
Такое давление имеет 0,86%(масс.) раствор NaCI, который называется физиологическим раствором и является изотоничным плазме крови.
Если в дистиллированную воду поместить эритроциты, происходит перемещение воды, эритроциты набухают, это ведет к разрыву оболочки эритроцита. Этот процесс называют гемолизом. В крепких растворах солей отмечается, наоборот, сморщивание клеток - плазмолиз, обусловленный потерей воды.
Человеческий организм характеризуется большим постоянством ряда физико-химических показателей внутренней среды, в том числе и осмотического давления крови. Постоянство этого показателя называют изоосмией. Нарушение изоосмии оказывается губительным для организма гораздо раньше, чем наступает плазмолиз или гемолиз клеток.
В организме изоосмию поддерживают ткани печени, подкожной клетчатки, особенно почка. Регулируется нервной системой и железами внутренней секреции.
В организм человека и животных можно вводить в больших количествах (литрами) только изотонические растворы, которые не изменяют осмотического давления организма. Такие растворы вводят, например, при тяжелых операциях для возмещения потерь крови.
В хирургии применяют гипертонические повязки, представляющие собой марлевые полоски, смоченные в гипертонических растворах NaCL и введенные в гнойные раны; согласно явлению осмоса ток раневой жидкости направляется по марле наружу. Это способствует очищению раны от гноя, микроорганизмов и пр.
В качестве слабительных средств используют гипертонический раствор MgSO₄ и Na₂SO_4. Слабительное действие растворов этих солей объясняется переходом больших количеств воды из слизистой оболочки в просвет кишечника.