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 (π) раствора можно воспользоваться формулой π = i c R T, где i - величина, характеризующая количество ионов, образующихся при диссоциации вещества (для NaHCO3 i = 2), c - концентрация раствора (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- m(NaHCO3) = m(Na+) + m(HCO3-) 0,05 84,01 = 2 m(Na+) m(Na+) = 2,1% То же самое для HCO3-: m(HCO3-) = 2,6% Теперь вычислим концентрацию раствора в молях: n(NaHCO3) = m / M = 0,05 / 84,01 = 0,000595 моль n(Na+) = m(Na+) / M(Na+) = 0,0021 / 22,99 = 0,000091 моль n(HCO3-) = m(HCO3-) / M(HCO3-) = 0,0026 / 61 = 0,000043 моль Так как NaHCO3 диссоциирует на два иона (Na+ и HCO3-), 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 (π) раствора можно воспользоваться формулой π = i c R T, где i - величина, характеризующая количество ионов, образующихся при диссоциации вещества (для NaHCO3 i = 2), c - концентрация раствора (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-
m(NaHCO3) = m(Na+) + m(HCO3-)
0,05 84,01 = 2 m(Na+)
m(Na+) = 2,1%
То же самое для HCO3-:
m(HCO3-) = 2,6%
Теперь вычислим концентрацию раствора в молях:
n(NaHCO3) = m / M = 0,05 / 84,01 = 0,000595 моль
n(Na+) = m(Na+) / M(Na+) = 0,0021 / 22,99 = 0,000091 моль
n(HCO3-) = m(HCO3-) / M(HCO3-) = 0,0026 / 61 = 0,000043 моль
Так как NaHCO3 диссоциирует на два иона (Na+ и HCO3-), 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.