溶液的渗透压力 主讲人：袁 琴.

Presentation on theme: "溶液的渗透压力 主讲人：袁 琴."— Presentation transcript:

1 溶液的渗透压力 主讲人：袁 琴

2 一、渗透现象和渗透压 1.扩散现象 一种物质的粒子自发的分布于另一种物质中的现象。

3 1748年，德国的Abble Nelkt 首次发现了
“半透膜”，由此人们开始研究了渗透现象。 半透膜——对于液体中溶剂与某些溶质 来说可以透过，另一些物质不能透过的薄膜 ，具有选择性通透性。

4 细胞膜、膀胱膜、毛细血管壁等生物膜 人工制造的火棉胶膜、玻璃纸

5 2.渗透现象 用半透膜将溶液与水分开, 可以看到蔗糖溶液液面上升。 溶剂分子通过半透膜由纯 溶剂进入到溶液中（或稀溶液
进入浓溶液）的自发过程, 称 为渗透现象 。

6 纯溶剂和溶液 葡萄糖 半透膜 初始 平衡 渗透原因：溶剂分子能通过半透膜，而溶质分子不能 。膜两侧溶剂分子浓度不同

7 稀溶液和浓溶液 初始 平衡

8 条件： ①半透膜 ②膜两侧溶液浓度不等。 方向：溶剂分子从纯溶剂→溶液，或是从稀溶液→浓溶液。 结果：缩小膜两侧的浓度差。

9 3.渗透压 Π 为阻止纯溶剂向溶液中渗透，达到渗透平衡时，需在溶液液面上施加压力。
定义：将纯溶剂与溶液以半透膜隔开时，为了维持渗透平衡所需要加给溶液的额外压力。用符号Π 表示。单位Pa或者kPa。

10 半透膜把稀溶液和浓溶液分开 为阻止渗透现象发生，需在浓溶液液面施加压力——是两溶液渗透压的差值。

11 渗透压 是一切溶液固有的特性； 是渗透现象发生的动力。 反渗透 在浓溶液一侧增加压力，可使溶质进入稀溶液（或纯溶剂）。 应用： 溶液的浓缩、海水的淡化

12 二、溶液的渗透压力与浓度及温度的关系 相同温度T，Π∝c 相同浓度c，Π∝T
1866年，Van’t Hoff，得出非电解质溶液的Π与T、C之间的关系符合关系式： ΠV=nRT

13 ΠV = nBRT cB=nB/V ∴Π=cBRT 其中 cB — 物质的量浓度 (mol·L-1) R — 常数 kPa·L·K-1·mol-1 T — 绝对温度 (273 + t) 范特霍夫公式意义： 在一定温度下，溶液的渗透压与单位体积溶液中所含溶质的粒子数（分子数或离子数）成正比，而与溶质的性质、种类、大小无关。

14 范特霍夫公式适用范围 非电解质溶液 电解质稀溶液？？

15 强电解质稀溶液的渗透压： = icBRT 校正系数i： 电解质电离出的粒子个数 例： NaCl: i= CaCl2: i= 3 2

16 例：判断以下溶液的渗透方向 0.2 mol · L-1葡萄糖 0.1 mol · L-1NaCl溶液
0.2 mol · L-1果糖 mol · L-1CaCl2溶液

17 例：下列两溶液用半透膜隔开，水能从左到右渗透的是：
A、0.3mol/L葡萄糖 0.3mol/L蔗糖 B、0.15mol/L NaCl 0.3mol/L葡萄糖 C、0.2mol/L HAc 0.2mol/L HCl D、0.1mol/L CaCl2 0.15mol/LNaCl 答案： C

18 三. 渗透压在医学上的意义 (一) 医学中的渗透浓度cos 医学上常用的单位：
单位： mol/L，mmol/L 医学上常用的单位： 渗量·升－1Osmol/L或 毫渗量·升－1 mOsmol/L

19 体内各种体液的渗透浓度是多少？ 两种单位间的关系： 渗量.升－1 1 osmol/L=1 mol/L 毫渗量.升－1
1 mosmol/L=1 mmol/L 渗透浓度意义： 反映了溶液的渗透压的大小。 体内各种体液的渗透浓度是多少？

20 正常人各种渗透活性物质的渗透浓度/mol·L-1
血浆中 组织间液中 细胞内液中 Na+ 144 37 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 HPO42-、H2PO4- 2 11 SO42- 0.5 1 磷酸肌酸 45 肌肽 14

21 正常人各种渗透活性物质的渗透浓度/mol·L-1
血浆中 组织间液中 细胞内液中 氨基酸 2 8 肌酸 0.2 9 乳酸盐 1.2 1.5 三磷酸腺苷 5 一磷酸已糖 3.7 葡萄糖 5.6 SO42- 0.5 1 蛋白质 4 尿素 cos 303.7 302.2

22 例：计算补液用的50.0g/L葡萄糖溶液和9.00g/LNaCl(生理盐水)的渗透浓度。
解： 葡萄糖:M=180g/mol 渗透浓度： 50.0 180 ×1000= 278(mmol/L) 9.00 NaCl： ×2×1000= 308(mmol/L) 58.5 问： 可否用其他浓度的溶液代替？

23 （二）等渗、高渗和低渗溶液 医学上的等渗、高渗和低渗溶液是以血 浆的渗透压力为标准确定的。正常人血浆的
渗透浓度： mmol·L-1 ※临床上规定： 等渗溶液： cos ~ 320 mmol·L-1 高渗溶液： cos ＞320 mmol· L-1 低渗溶液 ：cos ＜280 mmol·L-1

24 例 计算补液用50.0 g·L-1葡萄糖溶液和9.00 g·L-1 NaCl溶液(生理盐水)的渗透浓度。
解 葡萄糖(C6H12O6)的摩尔质量为180 g·mol-1， NaCl的摩尔质量为58.5 g·mol-1，

25 临床上常用的等渗溶液 生理盐水(0.154mol·L-1或9.0g·L-1的NaCl溶液)，渗透浓度为308mOsm·L-1。 2.葡萄糖溶液( 0.278mol·L-1或50g·L-1 ), 渗透浓度为 278mOsm·L-1（近似于280mOsm·L-1）。 3.碳酸氢钠溶液（0.149mol·L-1或12.5g·L-1）， 渗透浓度为298mOsm·L-1 4.乳酸钠溶液（1.9%）

26 红细胞在等渗、高渗和低渗溶液中的形态：

27

28 输液时遵循的基本原则： 临床上大量输液时，须使用等渗溶液. 使用高渗溶液时：少量、缓慢注入。
如：0.513mol/LNaCl溶液；2.78mol/L (500g/L)葡萄糖注射液；50g/L的葡萄糖氯化钠溶液（生理盐水中有50g/L 的葡萄糖溶液） 换药冲洗伤口时，通常用等渗的生理盐水冲洗； 配制的眼药水也必须与眼粘膜细胞的渗透压力相同。

29 （735.15kPa） （40.82KPa） 三、 晶体渗透压和胶体渗透压 （1）晶体渗透压
由电解质和小分子物质（94.74%）产生的渗透压称晶体渗透压。 （2）胶体渗透压 （40.82KPa） 由大分子物质（5.26%）产生的渗透压称为胶体渗透压。

30 晶体渗透压生理功能 胶体渗透压主要生理功能 (细胞膜） (毛细血管壁） A、调节细胞内外水分的正常的交换和分布以及电解质平衡；
B、维持细胞的正常形态。 (毛细血管壁） A：维持血管内外水的平衡； B：保持正常的血容量。

31 A: 细胞膜 B:毛细血管壁 人体内的半透膜 晶体渗透压>> 胶体渗透压 水分子可以自由通过，
对离子和小分子的通透性具有选择性； 大分子（蛋白质）不能通过。 胶体渗透压 水、电解质离子、小分子可以自由通过， 大分子（蛋白质）不能通过。

32 总结：晶体渗透压力和胶体渗透压力 晶体渗透压 胶体渗透压 概念 由晶体物质(电解质和小分子)产生的Π 由胶体物质(高分子物质)产生的Π 生理功能 调节细胞间液和细胞内液之间的水分转移 调节细胞间液与血浆之间的水分转移 半透膜 细胞膜 毛细血管壁

33 总结： 一、渗透压及渗透方向和条件： 非电解质： = cBRT 强电解质： = icBRT H2O少（浓） H2O多（稀） 渗透浓度小
渗透浓度大 小 大

34 二、 低渗 等渗 高渗 280mmol/L 320mmol/L 三、晶体渗透压胶体渗透压的医学意义 四、作业：本章小结

35 练习题 判断渗透方向： 0.2mol/L葡萄糖 0.1mol/L葡萄糖 H2O 溶液的渗透压为多少？受哪些因素的影响？

36 √ 1、相同温度下，下列溶液中渗透压最大 的是: A、0.01mol/L CaCl2 B、0.20 mol/L蔗糖溶液
练习题 1、相同温度下，下列溶液中渗透压最大 的是: A、0.01mol/L CaCl2 B、0.20 mol/L蔗糖溶液 C、生理盐水(0.15 mol/L ) √ D、0.2 mol/L 乳酸钠(C3H5O3Na)

37 例：血红细胞置在下列哪个溶液中，将会引起溶血(细胞破裂)现象（ ）
§1.溶液和胶体 例：血红细胞置在下列哪个溶液中，将会引起溶血(细胞破裂)现象（ ） D A g/L NaCl 　　 B g/L NaCl C g/L 葡萄糖　 D g/L NaCl E g/L 葡萄糖溶液