Princip a aplikace měření osmotického tlaku
1. Osmotický tlak
Osmotický tlak se týká přitažlivé síly částic rozpuštěné látky v roztoku do vody. Velikost osmotického tlaku roztoku závisí na počtu částic rozpuštěné látky v jednotkovém objemu roztoku: čím více částic rozpuštěné látky, to znamená, čím vyšší je koncentrace roztoku, tím větší je přitahování vody a tím vyšší je osmotický tlak roztoku. ; naopak, čím méně částic rozpuštěné látky, tj. Čím nižší je koncentrace roztoku, tím slabší je přitahování vody a tím nižší je osmotický tlak roztoku.
2. Aplikace osmotického tlaku
Používá se hlavně k detekci osmotického tlaku roztoku, osmotického tlaku lidské krve, moči a stolice, osmotického tlaku očních kapek a osmotického tlaku tekutiny z buněčné kultury (v různých anorganických iontech solí, které tvoří extracelulární tekutina, obsah zaujímá Zřejmé výhody jsou Na plus a Cl- a více než 90 procent osmotického tlaku extracelulární tekutiny pochází z Na plus a Cl- Při 37 stupních je osmotický tlak lidské plazmy asi 770 kPa , který je ekvivalentní osmotickému tlaku intracelulární tekutiny) atd., Osmotický tlak biochemických činidel, screening otrav ingescí, sledování koncentrace osmoticky aktivních látek, stanovení stavu obsahu vody u sportovců, osmotický tlak potravin a nápojů atd.
3. Princip detekce osmotického tlaku Fyzikální princip osmotického tlaku
Když je rozpuštěná látka rozpuštěna v čistém rozpouštědle, rozpouštědlo podléhá následujícím změnám:
(1) Podtlak bodu tuhnutí △Tf＝Kf×m
(2) Pokles tlaku páry △Pv＝Kv×m
(3) Nárůst bodu varu △Tb＝Kb×m
(4) Osmotický tlak stoupá △Po＝Ko×m
Ve vzorci jsou Kf, Kv, Kb a Ko všechny konstanty a m je hmotnostní molární koncentrace. Souvisí pouze s počtem částic (molekul, iontů) rozpuštěné látky v určitém množství roztoku a nemá nic společného s povahou rozpuštěné látky. Tyto vlastnosti se nazývají „koligativní vlastnost“ zředěného roztoku.
5. Výpočet osmotického tlaku
Jednotka osmolality se obvykle vyjadřuje v miliosmolech rozpuštěné látky na kilogram rozpouštědla, tj. mOsmol/kg. Koncentrace miliosmol (mOsmol/kg) {{0}} [gramy rozpuštěné látky v každém kilogramu rozpouštědla (g/kg)/molekulová hmotnost (g)] × n × 1000, kde n je počet částic vzniká, když se molekula rozpuštěné látky rozpustí v ideálním roztoku, jako je glukóza n=1, chlorid sodný nebo síran hořečnatý n=2, chlorid vápenatý n=3, citrát sodný n{{5} }. Ve fyziologickém rozmezí a velmi zředěném roztoku má osmolarita malou odchylku od vypočtené hodnoty za ideálního stavu; se zvýšením koncentrace roztoku ve srovnání s ideální hodnotou klesá skutečná osmolarita, např. 0,9 procenta chloridu Pro injekci sodíku je ideální osmolalita 2×9/58,4×1000=308mOsmol/kg, ale ve skutečnosti při tato koncentrace, n roztoku chloridu sodného je o něco menší než 2 a skutečná naměřená hodnota je 286 mOsmol/kg; komplikovaná Teoretická osmolalita směsí, jako je injekce hydrolyzovaného proteinu, není snadné vypočítat, proto se obvykle vyjadřuje skutečně naměřenou hodnotou.
