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药用基础化学/溶液和胶体溶液
渗透压
为什么人们在淡水中游泳时，会觉得眼球胀痛？在鲜嫩的蔬菜上撒上盐，为什么蔬菜立即会渗出水来，失水而发蔫？
（一）渗透现象：由溶剂（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。
一．渗透现象和渗透压
半透膜：只允许溶剂分子通过，而溶质分子不能通过的膜。
例:透析袋、超滤膜、细胞膜、毛细血管壁等
水
产生渗透条件:
⑴ 有半透膜存在
⑵ 膜两侧溶液浓度不同
单位体积水分子多的一侧向着单位体积水分子少的一侧自发渗透，即： 纯溶剂→溶液 稀溶液→浓溶液
渗透方向：
水
（二）渗透压
渗透压(Π): 施加于溶液液面上，恰能阻止渗透现象产生的额外压力，单位 KPa或Pa。
一．渗透现象和渗透压
稀溶液
浓溶液
纯溶剂
溶液
水分子透过半透膜进入溶液的趋向取决于溶液浓度的大小，溶液浓度大，渗透压越大。半透膜两侧溶液浓度相等，则渗透压相等，称为等渗溶液。
如果外加在溶液上的压力超过了溶液的渗透压，则溶液中的溶剂向纯溶剂方向扩散，这一过程称为反渗透。
反渗透
用足够压力使溶液中溶剂透过半透膜进入溶剂的过程，与自然渗透方向相反，故称反向渗透。
反向渗透广泛用于海水淡化；医药用纯水、蒸馏水、太空水的生产以及工业废水的处理。将稀溶液首先用反渗透方法变浓，再用蒸发法蒸干，生产成本会大大降低。
（二）渗透压
一．渗透现象和渗透压
二、渗透压与浓度、温度的关系
范特霍夫渗透压方程式：
Π－溶液的渗透压　kPa
cB－溶液的物质的量浓度　mol/L
R－摩尔气体常数 8.314 J·mol-1·K-1
T－热力学温度　K (T=273.15＋t0C)
渗透压是溶液的依数性之一，其大小与溶液中溶质的数目成正比，而与溶质的本性无关，在一定温度下，溶液的渗透压与溶液的浓度成正比；
　 如：0.3mol/L葡萄糖溶液与0.3mol/L蔗糖溶液，其Π相同。 0.25mol·L-1 蛋白质溶液与0.25mol·L-1的淀粉溶液的渗透压相等；当两种非电解质溶液的cB不同时， cB大，它的Π就大。
π = cBRT
　 只适用于非电解质稀溶液
0.3 mol·L-1 NaCl溶液的渗透压约为0.3 mol·L-1葡萄糖溶液渗透压的2倍。为什么？
计算电解质的稀溶液的渗透压，必须引入校正因子i,
范特霍夫公式修正为：
π = icBRT
i : 是溶质的一个分子在溶液中解离后的质点数
如 NaCl的i=2，Ca(NO3)2的i=3。非电解质的校正因子可看成是1
π = cBRT
例：1L溶液中含5.0g血红素，在298K时测得该溶液的
渗透压为182Pa，求血红素的平均摩尔质量。
解：
二、渗透压与浓度、温度的关系
例：分别计算生理盐水（ 9g·L-1 NaCl）和50.0g·L-1葡萄糖（C6H12O6)溶液,在370C（310.15K)时的渗透压
葡萄糖溶液的渗透压：
则
根据公式π = icBRT,
生理盐水的渗透压：
解：根据题意：
二、渗透压与浓度、温度的关系
渗透活性物质 血浆中浓度 组织间液中浓度 细胞内液中浓度
mmol·L-1 mmol·L-1 mmol·L-1
Na+ 144 137 10
K+ 5 4.7 141
Ca2+ 2.5 2.4
Mg2+ 1.5 1.4 31
Cl- 107 112.7 4
HCO3- 27 28.3 10
HPO42-、H2PO4- 2 2 11
SO42- 0.5 0.5 1
磷酸肌酸 45
肌肽 14
氨基酸 2 2 8
肌酸 0.2 0.2 9
乳酸盐 1.2 1.2 1.5
三磷酸腺苷 5
一磷酸己糖 3.7
葡萄糖 5.6 5.6
蛋白质 1.2 0.2 4
尿素 4 4 4
渗透浓度 303.7 302.2 302.2
正常人血浆、组织间液和细胞内液中各种渗透活性物质的渗透浓度
渗透浓度：指溶液中渗透活性物质（分子、离子）的总的物质的量浓度。
用符号“Cos”表示，单位：mol/L 或 mmol/L
渗透浓度实际上反映了溶液的渗透压的大小。正常人体温是370C，渗透浓度越大，渗透压越大。
三. 渗透压在医学上的意义
(一) 医学上的渗透浓度
π = Cos RT
渗透压公式中， 渗透浓度Cos为产生渗透效应的溶质分子与离子总的物质的量浓度，医学上常用渗透浓度来表示溶液的渗透压。
正常人体血浆的总渗透压为720～800kPa，与此相当的渗透浓度为280～320mmol/L,以此为标准，规定：
低渗
等渗
高渗
280~ 320 mmol/L
（二）等渗、高渗、低渗溶液
三. 渗透压在医学上的意义
临床上给病人大量补液时，用等渗溶液是一个基本原则。
π相等的两种溶液称为等渗溶液；
π不等的两种溶液，相对高的溶液叫做高渗溶液，
而π相对低的溶液叫做低渗溶液。
输入低渗溶液，会使红血球破裂出现溶血现象。
输入高渗溶液时，红血球皱缩出现胞浆分离的现象，皱缩的红细胞易粘合在一起而成“团块”，在小血管中，便可能形成“血栓”堵塞血管。
给病人换药时，通常用与组织细胞液等渗的生理盐水冲洗伤口。配制的眼药水也必须与眼粘膜细胞的渗透压相同。

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