Растворы и их классификация

имеет целью определение элементов или групп элементов, входящих в состав различных веществ.
Предмет её как науки : совершенствование существующих и разработка новых методов анализа, их практическое применение, исследование теоретических основ аналитических методов.

элементов, радикалов, функциональных групп или соединений в анализируемом объекте.

Качественный анализ — совокупность химических, физико-химических и физических методов, применяемых для обнаружения элементов, радикалов и соединений, входящих в состав анализируемого вещества или смеси веществ. В качественном анализе используют легко выполнимые, характерные химические реакции, при которых наблюдается появление или исчезновение окрашивания, выделение или растворение осадка, образование газа и др

из двух и более независимых компонентов и продуктов их взаимодействия.
Растворитель – компонент, агрегатного состояние которого не изменяется при образовании раствора. При одинаковых агрегатных состояниях компонентов растворителем считают то вещество, содержание которого в растворе больше.
Растворенное вещество – компонент, молекулы или ионы которого равномерно распределены в объеме растворителя.

В р-рах электролитов вне зависимости от соотношения компонентов растворенным в-вом считаются электролит.

системы с размером частиц 10–10-10–9 м. Например: растворы сахарозы, глюкозы, NaCl и т.д.
б) коллоидные растворы – это неоднородные ультрамикрогетерогенные системы с размером частиц 10–7-10–9 м (1–100 нм). Например: плазма крови, лимфа.
в) грубодисперсные (микрогетерогенные) системы – это неоднородные гетерогенные системы с размером частиц 10–6-10–4 м. Например: эмульсии, суспензии, порошки, мази, кремы и т.д.

1. По наличию или отсутствию электролитической диссоциации:
а) растворы электролитов – это растворы веществ, диссоциирующих на ионы. В растворе присутствуют катионы и анионы солей, кислот, оснований. Например: р-ры сильных электрол-тов NaCl, HCl, NaOH ( = 1) и растворы слабых элект-тов CH3COOH и др;
б) растворы неэлектролитов – растворы веществ, практически не диссо- циирующих в воде. Например: глю-зы, мочевины, глиц-на и т.д.;
в) растворы амфолитов – растворы веществ, которые могут диссоцииро- вать как по кислотному, так и по основному типу. Например: аминокислоты, Zn(OH)2 и т.д.

По агрегатному состоянию: а) жидкие, б) газообразные (смеси газов); в) твердые (сплавы металлов).

По содержанию растворенного вещества: а) разбавленные – с относительно низким содержанием растворенного вещества; б) концентрированные – с относительно высоким содержанием растворенного вещества.

Классификации растворов

назначению делят на:

Комплексные (полифункциональные) растворы, обладающие широким диапазоном действия, которые могут состоять из нескольких групп плазмозамещающих растворов.

Переносчики кислорода, восстанавливающие дыхательную функцию крови (растворы модифицированного гемоглобина.

Растворы для парентерального питания, которые служат для обеспечения энергетических ресурсов организма, доставки питательных веществ к органам и тканям.

Регуляторы водно-солевого баланса и кислотно-основного состояния: солевые растворы (растворы электролитов), осмотические диуретики (глицерол, маннитол и мочевина).

Дезинтоксикационные растворы, применяемые при интоксикации различной этиологии.

Гемодинамические (противошоковые) растворы – предназначены для ле- чения шока различного происхождения и восстановления гемодинамики, в том числе микроциркуляции, при использовании аппаратов искусственного кровообращения для разведения крови во время операций.

(росм < pосм крови)

- изотонические (pосм = pосм крови = 7.62 атм)

При контакте с кровью наблюдается плазмолиз –
сжатие эритроцитов

При контакте с кровью наблюдается гемолиз –
разрыв эритроцитов (если Росм < 3.6- 4.0 атм)

Используются в тех случаях, когда необходимо
обеспечить отток жидкости из тканей

Используются в тех случаях, когда необходимо
обеспечить приток жидкости к тканям

Используются для внутривенных вливаний

(росм < pосм крови)

- изотонические (pосм = pосм крови = 7.62 атм)

При контакте с кровью наблюдается плазмолиз –
сжатие эритроцитов

При контакте с кровью наблюдается гемолиз –
разрыв эритроцитов (если Росм < 3.6- 4.0 атм)

Используются в тех случаях, когда необходимо
обеспечить отток жидкости из тканей

Используются в тех случаях, когда необходимо
обеспечить приток жидкости к тканям

Используются для внутривенных вливаний

протекают реакции, осуществляется транспорт и обмен веществ
Активный участник процессов жизнедеятельности
Определяет физико-химическое состояние коллоидных систем
Участвует в процессах терморегуляции
Потеря 20% воды ⇒ гибель организма
Потребность 35 г на 1 кг массы тела

Высокая теплоемкость 75,3 Дж⁄моль⋅K
Большая теплота испарения 40,8 кДж/моль
Высокая диэлектрическая проницаемость воды ε = 78,5
Высокий дипольный момент -1,82 Д ⇒ 4 водородные связи ⇒ ассоциаты
Высокое поверхностное натяжение ⇒ смачивание

30% - случайные ассоциаты

+1000C до +40C уменьшается в объеме. При дальнейшем охлаждении до 00C ее объем увеличивается. Такое свойство типично только для воды. Ученые объясняют это тем, что при понижении температуры от 40C до 00C происходит перестройка ее внутренней структуры, жидкость превращается в лед, т.е. в кристалл, где молекулы образуют своеобразную решетку. Лед легче воды.

H - TΔS

При растворении газов:
Δ S < 0;
Δ H < 0

При растворении жидких и твердых веществ:
Δ S > 0;
0 > Δ H < 0

Растворенное вещество

Растворитель

ТД процесса растворения

Раствор

Высокая теплоемкость 75,3 Дж⁄моль⋅K
Большая теплота испарения 40,8 кДж/моль
Высокая диэлектрическая проницаемость воды ε = 78,5
Высокий дипольный момент -1,82 Д ⇒ 4 водородные связи ⇒ ассоциаты
Высокое поверхностное натяжение ⇒ смачивание

Na > K, Ca > Mg
В клетке K > Na, Mg > Ca
Плазма ~ NaCl
Клетка ~ K2HPO4

Важнейшие закономерности

крови

. 0.082 . 310 = 7.62 атм

Ю

С = 0.3 осмоль/л

Осмоляльность – общее количество
независимых частиц в единице раствора

Для глюкозы: Сосм = См = 0.3 моль/л

Кровезаменяющие растворы должны быть не только изотоническими, но и должны поддерживать все параметры гомеостаза.

атм

Ронк = 0.03 – 0.04 атм

Iплазмы = 0.15

Iвнутрикл. = 0.25

Сосм = 0.3 моль/л

атм

Ронк = 0.03 – 0.04 атм

Iплазмы = 0.15

Iвнутрикл. = 0.25

Сосм = 0.3 моль/л