第二章溶液浓度与渗透压
第二章 溶液组成标度

回顾: 扩散现象
扩散:溶质分子和溶剂分子相互运动和 迁移的结果。
回顾:扩散现象
纯水
蔗糖溶液
扩散现象发生的条件:
纯溶剂与溶液之间 浓度不同的溶液之间
(一)渗透现象
纯水
蔗糖溶液
半透膜:是一种只允许溶剂分 子(如H2O分子)自由通过,而 不允许溶质分子通过的薄膜。
纯水
如:细胞膜、膀胱膜、肠衣、 毛细血管壁等。 蔗糖溶液
mB mB 11.2 g B V 0.1L V B 112g / L
0.1L=100mL=20mL×5支
问题一:
问题二
问题三
0.9%(即9g/L)NaCl 溶液(生理盐水)
5%(即50g/L) 葡萄糖溶液
第二节 溶液的渗透压
主 1、渗透现象和渗透压 要 2、渗透压与浓度、温度的关系 内 容 3、渗透压在医学上的意义
高渗溶液
让我好 好想一 想
(胀大→溶血)
(皱缩→胞浆分离→血栓) (正常形态)
(三)晶体渗透压和胶体渗透压
晶体渗透压:由低分子物质产生的渗 透压。 胶体渗透压:由高分子物质产生的渗 透压。 血浆渗透压=胶体渗透压+晶体渗透 压
意义:
晶体渗透压:调节细胞内外水盐相对 平衡及维持细胞的正常形态和功能。 胶体渗透压:调节毛细血管内外水盐 相对平衡及维持血容量。
例:100ml正常人的血清中含有10.0mg Ca2+
离子,计算正常人血清中Ca2+的物质的量 浓度?(用mmol· L-1表示)
解:已知Ca2+ 的M=40g/mol
10.0 mB nB M 40.0 1000 CB 2.50mmol/ L 100 V V 1000
溶液的渗透压力

对学、群学
群 学
小组组员共同分析讨论能力升级题,将能力升级题 答案写在A4纸上,由各小组组长展示在粘贴板上。
1、计算下列溶液的渗透浓度: ①0.1mol/L蔗糖溶液 ②0.15mol/LNaHCO3溶液 ③50g/L葡萄糖溶液
2、比较各组溶液中两溶液渗透压力的大小:
① 0.1mol/L葡萄糖溶液与 0.1mol/LNaCl溶液 ② 0.1mol/LNaCl溶液与0.1mol/LMgCl2溶液
3、如果用半透膜将两溶液隔开,判断渗透方向:
①0.1mol/L葡萄糖溶液§0.1mol/LNaCl溶液 ②0.1mol/LNaC3H5O3溶液§0.1mol/LNaCl溶液
思路:先计算c渗透 ;
然后与血浆渗透浓度相比较。 答案: ①高渗溶液 ②等渗溶液
简述题: 临床为病人大量输液时,为什么要用等渗溶液?
低渗溶液
等渗溶液
高渗溶液
(胀大→溶血)
(正常形态)
(皱缩→胞浆分离)
巩固练习
1、渗透现象发生的条件是:
①________________; 有半透膜存在 ②半透膜两侧溶液浓度(渗透浓度)不同 。 _______________________________
②0.1mol/LNaC3H5O3溶液§0.1mol/LNaCl溶液
③0.2mol/L葡萄糖溶液§0.05mol/LCaCl2溶液
思路:先计算c渗透 ;
判断渗透方向:由渗透浓度小→大 答案:① → ② =
③ ←
判断下列溶液是等渗、低渗还是高渗溶液: ①0.6mol/LNaHCO3溶液 ②9g/LNaCl溶液
② 0.1mol/LNaCl溶液与0.1mol/LMgCl2溶液
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
第二章溶液的浓度

二、其他常用溶液浓度的表示方法
2、质量分数:溶质B的质量mB与溶液的质量m之
比,称为溶质B的质量分数,符号ω B 溶质的质量(克) ωB = ————————×100% 溶液的质量(克) 3、浓度之间的换算 (1)物质的量浓度与质量摩尔浓度的换算: 互相换算必须得知溶液的密度; 对于很稀的水溶液,可近似认为物质的量浓 度与质量摩尔浓度相等。
28
拉乌尔定律另一种表述:在一定温度下,难挥发非电解质稀溶 液的蒸汽压下降,近似与溶质B的质量摩尔浓度成正比,与溶质 的本性无关。 如果溶剂是水,且质量为1kg , 则 b = nB/1kg 在数值上b = nB nA = 1000/18.01 = 55.52 mol
nB nB P° △P = P°———— ≈P°----- = ——— b = K蒸 b 55.52+nB 55.52 55.52
△tb = Kb· b(B) = tb- tbo
K b 为沸点上升常数,与溶剂的本性有关,而 与溶质的本性无关。
33
例:将12.0g尿素[CO(NH2)2]和34.2蔗糖(C12H22O11)分别
于250.0g水中,计算此两种溶液的沸点(Kb=0.52K· kg· mol-1) 解:M尿素 = 60 g· mol-1 b = 12.0×1000/60×250 = 0.80mol· kg-1 △t b = 0.52 × 0.80 = 0.42 (K)
20
稀释定律:
C 1V 1 = C 2V 2
例:取上述浓硫酸5ml稀释至500ml,该稀硫酸 (H2SO4) 溶液的浓度是多少?
解:
C 1V 1 = C 2V 2 17.9×5 = C2×500 C2 = 17.9×5 /500 = 0.179 mol/L
第二章 稀溶液的依数性

17.1g nB 0.0500 mol 1 342g mol
100g nA 5.66mol 1 18.0g mol
5.56mol xA 0.991 5.56mol 0.0500 mol
p p xA 2.34k Pa 0.991
0
2.32k Pa
二、溶液的蒸气压下降
四、渗透压在医学上的意义
衡量溶液渗透压的大小:
Π~c Π ~ ic
(一) 渗透浓度:
渗透活性物质(溶质粒子包括分子、离子)的总浓度, 符号为c os,单位为mol· L-1 或mmol· L-1 。 非电解质溶液: c os=
二、Van’t Hoff 定律*
解: 首先计算该溶液的浓度:
cRT
1.33 4 1 c 5.37 10 mol L RT 8.31 298 Hb的摩尔质量:
35.0 4 1 M 6.52 10 g mol 4 5.37 10
二、Van’t Hoff 定律*
渗透(现象): 溶剂分子透过半透膜从纯溶剂进入溶液中的过程。 渗透现象产生的条件: (1)半透膜的存在 (2)半透膜两侧单位体积内溶剂的个数不等 稀 浓
非电解质溶液 :稀溶液和浓溶液之间也会产生渗透现象
一、渗透现象和渗透压
渗透方向:
溶剂净转移的方向
( 1 )溶剂分子总是从纯溶剂通过半透膜向溶 液渗透;(2)从浓度小的溶液向浓度大的溶液(非 电解质溶液)渗透 溶剂分子从单位体积内溶剂分子数目多的一侧 向溶剂分子数目少的一侧运动。
二、溶液的蒸气压下降
显然:溶液中难挥发的溶质浓度越大,Δ p下降越多
二、溶液的蒸气压下降
Raoult*(拉乌尔)定律:p = p0· xA xA为溶剂的摩尔分数。 在温度一定下,难挥发性非电解质稀溶液的蒸气压 等于纯溶剂的蒸气压与溶剂摩尔分数的乘积。 由于xA<1,所以p<p0 xA+xB=1 xB为溶质的摩尔分数。 xA = 1- xB p= p0(1- xB) △p= p0-p = p0xB 适用条件:1难挥发性2非电解质的3稀薄溶液*。
无机化学第二章溶液

第二章 习题
1.稀溶液的依数性有( )、(
)
( )、(
)
2.稀溶液四个依数性中本质的是( )
三、溶液的凝固点降低
3. 溶液的凝固点降低原理图
P
纯溶剂
固相
Tf
Tf0
溶液
T
三、溶液的凝固点降低
4. 定量关系:ΔTf = Tf0–Tf = Kf bB
Kf:溶剂的摩尔凝固点降低常数,只与溶剂的本 性有关。
由上式可知,难挥发性的非电解质稀溶液的凝固点降
低只与溶质的bB有关,而与溶质的本性无关。
三、溶液的凝固点降低
100.0g
xA
18.02g m ol1
5.549m ol
100.0g 18.02g m ol1
0.02m ol (5.549
=0.9964
0.02)m ol
p = p0 xA = 2.338 kPa × 0.9964 = 2.330 kPa
答:蔗糖溶液的质量摩尔浓度是0.2000 mol.kg-1, 蒸气 压是2.330 kPa 。
【例】取0.149g谷氨酸溶于50.0g水,测得凝固点为0.188℃,试求谷氨酸的摩尔质量。
解:由 所以
Tf K f bB
0.188 1.86 0.149 1000 M 50.0
M=148 (gּmol-1)
按谷氨酸的分子式【COOHCH·(CH2)2·COOH】 计算,其摩尔质量应为147 gּmol-1。
第一节 溶液的浓度
3. 质量摩尔浓度:溶质B的物质的量除以溶剂的
质量
符号为bB
公式:bB= nB/mA (mol·kg-1)
4. 质量浓度(密度) : 溶质B的质量mB除以溶液的 体积V 符号为ρB
2溶液

mB mB B m A mB m
• 单位:质量分数无单位,可用小数或百 分数表示,如市售浓硫酸的质量分数为
ω B=0.98
或
ω B=98%
例2-3 质量分数ωB为0.37的盐酸溶 液,其密度为1.19Kg/L,问该盐 酸溶液的物质的量浓度是多少?
五、体积分数B
• 定义 在相同温度和压力下,溶质B的体 积VB与溶液体积V之比称为物质B的体 积分数。用符号B表示。
(二)质量摩尔浓度
质量摩尔浓度(molarity)定义为溶质B的物质 的量除以溶剂的质量,符号为bB,即
bB
def
nB / mA
(1.4)
单位: mol· kg-1 注:摩尔分数和质量摩尔浓度与温度无关。 质量摩尔浓度与密度分开!
例 将7.00g结晶草酸(H2C2O4 · 2H2O )溶于93.0g水 中,求草酸的质量摩尔浓度b(H2C2O4)和摩尔分数 x(H2C2O4) 。
纯溶剂 半透膜
( c)
溶液
这个恰好能阻止渗透现象继续发生而达 到动态平衡的压力称为该溶液的渗透压。
符号:Π 单位:Pa或kPa
• 注意: • 若半透膜隔开的浓 度不等的两个非电 解质溶液,为了防 止渗透现象发生, 必须在浓溶液液面 上施加一超额压力, 此压力是两溶液渗 透压力之差。
Concentrated solution Semipermeable membrane
c(H2SO4)=1mol· L-1
c(2H2SO4)=0.5mol· L-1
例 题2-1 正常人100ml血清中含100mg葡
萄糖,计算血清中葡萄糖的物质
的量浓度
2.质量浓度(mass concentration)
第二章溶液

溶液的渗透压渗透作用是自然界的一种普遍现象,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为止。
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。
渗透(osmosis)的现象是指溶剂分子透过半透膜(semi-permeable membrane)由纯溶剂(或较稀溶液)一方向溶液(或较浓溶液)一方扩散使溶液变稀的现象。
{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。
渗透性(permeability)是泛指分子或离子透过隔离的膜的性质。
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,还有晾干的猪膀胱,肠衣,新鲜的萝卜皮或各种植物果实的外皮等。
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数目不等,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)的数目多,因而产生了渗透现象。
渗透现象的产生必须具备两个条件: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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第二章溶液浓度与渗透压
(二)气体摩尔体积 气体摩尔体积是指1mol气体物质所占有的体积。
一般用单位L/mol。 实验证实,在标准状况下(0℃,101325Pa),
1mol任何气体所占的体积都约为22.4L,这个体 积叫做气体摩尔体积,根据气体的体积,可以计 算在出标气准体 状的 况物 下质 ,的由量于:气体物质的体n积B 是2由V2B.分4 子之 间的距离来决定的,不同物质气体的分子之间的 距离几乎相等,因而它们的气体的摩尔体积几乎 相等;而液体、固体的体积是由它们的分子或原 子大小来决定的,不同的分子或原子的的大小不 同,因而固、液体的摩尔体积是没有相应的规律。
第二章溶液浓度与渗透压
(二)“物质的量”单位——摩尔 每个物理量都有其特定的单位,1971年第十
四届国际计量大会(CGPM)上规定物质的 量的单位是“摩尔”,符号是mol,并规定: 当某一定量的物质中,所包含的基本粒子 数目与0.012kg里所含的碳原子数相等, 由这些粒子所构成的物质的量就称为1摩尔
n(O)= 1×n(NaCl)
=1×0.5=0.5mol
n(H)= 1×n(NaCl) =1×0.5=0.5mol
答:29g氯化钠含NaCl的物质的量是: 0.5mol,
钠原子、氯原子的物质的量是0.5mol
第二章溶液浓度与渗透压
例2-2 3mol的葡萄糖(C6H12O6)的质量为多 少克?其中含碳、氢、氧原子的物质的量是多少
MB
第二章溶液浓度与渗透压
例2-1 28g的氯化钠含NaCl的物质的量为 多少摩?其中含钠原子、氯原子的物质的 量各为多少摩?
解:因为NaCl的摩尔质量为58 g·mol-1
所以 :
n(N a) m (N aC l) 29g 0.5m ol
M (N aC l) 58g/m ol
例如:1mol C的质量是12g, 记为:M(C)=12 g·mol-1 1mol Fe的质量是56g, 记为:M(Fe)=56 g·mol-1
第二章溶液浓度与渗透压
综上所述:任何物质的摩尔质量MB是以 g·mol-1为单位,其数值就等于这种物质的 化学式量。
由摩尔质量的定义可得:
物质的量nB、 、物质的质量mB与物质的 摩尔质量MB三者之间的关系为:
第二章溶液浓度与渗透压
如图所示:1molC含有6.02×1023个碳原 子; 1molH2O含有6.02×1023个水分子; 1molC H4含有6.02×1023个甲烷分子,同 理可得:1molCa2+含有6.02×1023个钙离 子。
由此类推:物质的量相等的任何物质,其 包含的基本粒子数也一定相等。因此 0.5mol H2与0.5molO2所含的氢分子和 氧分子数是相等的,都为3.01×1023个。
第二章溶液浓度与渗透压
阿佛加德罗常数: 0.012kg所包含的碳原子数到底是多少呢?
意大利科学家阿伏加德罗通过大量的实验 测得其近似值为6.02×1023个。所以 6.02×1023这个常数就称之为阿佛加德罗 常数,用符号NA来表示。即 NA=6.02×1023个mol-1,因此可以说: 1mol任何物质都含有6.02×1023个基本单 元。
解:葡萄糖(C6H12O6)的摩尔质量是: 180g·mol-1
则3mol葡萄糖的质量为:
m(C6H12O6)=n(C6H12O6)×M(C6H12O6)
=3mol×180g·mol-1 =54g
n(C)= n(O)=6 ×n(C6H12O6) =6×3=18mol
n(H)=12 ×n(C6H12O6)=12×3=36mol
值。即:M B
mB
nB
显然,摩尔质量的国际单位是kg·mol-1,
化学上和医学上多采用g·mol-1,中文符号
是克·摩-1。
如:MNaCl或M(NaCl)表示氯化钠的摩 尔质量;
第二章溶液浓度与渗透压
12恰好是碳的相对原子质量,因为元素的 相对原子质量是元素的平均原子量与原子 质量的1/12之比。由此可以推出其它元素原 子的摩尔质量、分子的摩尔质量、离子的 摩尔质量,也是以g·mol-1为单位,数值上 就等于它们的相对原子量、相对分子量或 相对离子量。
第二章溶液浓度与渗透压
例2-3 1.204×1024个H2分子的物质的 量、质量和体积各为多少?
解:因为1molH2的分子个数是6.02×1023 个,所以1.204×1024个H2分子的物质的
量是:n(H )= 2
n(H 2)
N (H 2) 1. 2041024 N A 6. 021023
2(m ol)
第二章 溶液的浓度与渗透压
第二章溶液浓度与渗透压
【学习目标】 1·物质的量、摩尔质量等基本概念并学会其
有关计算 2·溶液浓度的表示方法:物质的量浓度、质
量浓度、质量分数和体积分数 3·溶液浓度之间的换算、溶液的稀释与配制 4·渗透现象和渗透压的基本概念及渗透压的
大小与溶液浓度、温度之间的关 5·渗透压在医学中的意义
第二章溶液浓度与渗透压
因此,物质的量nB与基本粒子数N、阿佛加德罗常数NA之间存在着如下关系:
nB
N NA
或 N = nB·NA
第二章溶液浓度与渗透压
二、摩尔质量
(一)摩尔质量
摩尔质量:1mol物质所具有的质量。
用符号MB或M(B)来表示。它是等于该
物质的质量mB与该物质的物质的量nB的比
第二章溶液浓度与渗透压
第一节 物质的量
一、物质的量 (一)物质的量 物质的量是表示以一特定数目的基本单元粒子为
集体的,与基本单元粒子数成正比的物理量。它 与长度、时间、质量等一样,是国际单位制(SI) 的七个基本单位之一。用符号nB或n(B)表示, B表示这种基本单元粒子的化学式(分子式、原子 符号或离子符号等)。 例如:氢原子的物质的量:nH或n(H) 钠离子的物质的量:或n(Na+)硫酸的物质的量: 或n(H2SO4)
又因为H2的摩尔质量是2g·mol-1,故H2的