Химия, коллигативные свойства растворов 1. Вычислите осмотическое давление 5% раствора NaНСО3, применяемого для инъекций при ацидозе. Плотность раствора равна 1,035 г/мл, изотонический коэффициент равен 2. 2. Клетки поместили в 4% раствор хлорида натрия. Опишите, какое явление будет при этом происходить. Будет ли такое же явление происходить, если поместить клетки в раствор спирта или хлороформа?
Для вычисления осмотического давления πππ раствора можно воспользоваться формулой π = i c R T, где i - величина, характеризующая количество ионов, образующихся при диссоциации вещества дляNaHCO3i=2для NaHCO3 i = 2дляNaHCO3i=2, c - концентрация раствора 55%5, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах. Для расчета необходимо привести концентрацию раствора к молярности: Сначала вычислим массовую долю на каждый ион: NaHCO3 = Na+ + HCO3- mNaHCO3NaHCO3NaHCO3 = mNa+Na+Na+ + mHCO3−HCO3-HCO3−
0,05 84,01 = 2 mNa+Na+Na+
mNa+Na+Na+ = 2,1% То же самое для HCO3-: mHCO3−HCO3-HCO3− = 2,6% Теперь вычислим концентрацию раствора в молях: nNaHCO3NaHCO3NaHCO3 = m / M = 0,05 / 84,01 = 0,000595 моль nNa+Na+Na+ = mNa+Na+Na+ / MNa+Na+Na+ = 0,0021 / 22,99 = 0,000091 моль nHCO3−HCO3-HCO3− = mHCO3−HCO3-HCO3− / MHCO3−HCO3-HCO3− = 0,0026 / 61 = 0,000043 моль Так как NaHCO3 диссоциирует на два иона Na+иHCO3−Na+ и HCO3-Na+иHCO3−, то общая концентрация ионов равна 0,000091 + 0,000043 = 0,000134 моль. Теперь можно вычислить осмотическое давление: π = 2 0,000134 0,0831 298 = 8,71 атм
Помещение клеток в раствор хлорида натрия вызовет осмотический перенос воды из клеток в раствор с более высокой концентрацией соли для достижения осмотического равновесия. Это может привести к снижению объема клеток и их гибели. Если поместить клетки в раствор спирта или хлороформа, то будет происходить процесс обратный осмотическому переносу – вода из раствора с более высокой концентрацией растворителя переходит в клетки для достижения равновесия. Это может привести к разрушению клеток из-за избыточного попадания растворителя в их внутреннюю среду.
Для вычисления осмотического давления πππ раствора можно воспользоваться формулой π = i c R T, где i - величина, характеризующая количество ионов, образующихся при диссоциации вещества дляNaHCO3i=2для NaHCO3 i = 2дляNaHCO3i=2, c - концентрация раствора 55%5, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.
Для расчета необходимо привести концентрацию раствора к молярности:
Сначала вычислим массовую долю на каждый ион:
NaHCO3 = Na+ + HCO3-
mNaHCO3NaHCO3NaHCO3 = mNa+Na+Na+ + mHCO3−HCO3-HCO3− 0,05 84,01 = 2 mNa+Na+Na+ mNa+Na+Na+ = 2,1%
То же самое для HCO3-:
mHCO3−HCO3-HCO3− = 2,6%
Теперь вычислим концентрацию раствора в молях:
nNaHCO3NaHCO3NaHCO3 = m / M = 0,05 / 84,01 = 0,000595 моль
nNa+Na+Na+ = mNa+Na+Na+ / MNa+Na+Na+ = 0,0021 / 22,99 = 0,000091 моль
nHCO3−HCO3-HCO3− = mHCO3−HCO3-HCO3− / MHCO3−HCO3-HCO3− = 0,0026 / 61 = 0,000043 моль
Так как NaHCO3 диссоциирует на два иона Na+иHCO3−Na+ и HCO3-Na+иHCO3−, то общая концентрация ионов равна 0,000091 + 0,000043 = 0,000134 моль.
Теперь можно вычислить осмотическое давление:
π = 2 0,000134 0,0831 298 = 8,71 атм
Помещение клеток в раствор хлорида натрия вызовет осмотический перенос воды из клеток в раствор с более высокой концентрацией соли для достижения осмотического равновесия. Это может привести к снижению объема клеток и их гибели.
Если поместить клетки в раствор спирта или хлороформа, то будет происходить процесс обратный осмотическому переносу – вода из раствора с более высокой концентрацией растворителя переходит в клетки для достижения равновесия. Это может привести к разрушению клеток из-за избыточного попадания растворителя в их внутреннюю среду.