医用化学-电子教材:第一章 溶 液

 上篇

第一章  溶  液

溶液(solution)是由两种或多种组分所组成的均匀体系。溶液对于科学研究、生命现象都具有重要意义。人的体液多是溶液，医疗用药也多以溶液的形式或在体液内溶解后形成溶液而发挥其效应。可见溶液与医学的联系是极其密切的。所以，对于学习医学的人来说，了解有关溶液的物理和化学性质是非常必要的。

本章主要讨论有关溶液的概念、溶液的组成量度及渗透压。

第一节  溶液的组成量度

溶液的组成量度旧称溶液的浓度。

溶液是由溶质(solute)和溶剂(solvent)组成的，溶液的性质常常与溶液中溶质和溶剂的相对含量有关。给病人输液或用药时，必须规定药液的量度和用量。药液过稀，不会产生明显的疗效，药液过浓对人体有害，甚至会危及病员的生命安全。

一、溶液的组成量度表示法

物质的量和质量是国际单位制（SI)规定的基本量中的两个物理量，SI规定：质量的单位为千克（kg)，而物质的量的单位是摩尔（符号为mol)。 “一摩尔任何物质所含有的基本单元数与0.012kg¹²C的原子数相等。”已知，0.012kg¹²C中含有的原子数为阿fo加德罗常数N_A（约6.023×10²³mol^-1)。也就是说，一摩尔任何物质均含有N_A个基本单元。在使用摩尔时应指明基本单元。它可以是原子、分子、离子、电子或其它粒子、或是这些粒子的特定组合。因此，物质的量和质量完全属于两个不同的概念。

溶液的组成量度，表示在一定量溶液或溶剂中所含溶质的量。在医学界过去根据不同的需要，曾用物质的量浓度、质量摩尔浓度、当量浓度、比例浓度和百分比浓度等表示。现在应使用法定计量单位，世界卫生组织建议：① 凡是已知相对分子质量的物质在人体内的含量，都应当用物质的量浓度单位取代旧单位制所表示的质量浓度单位。② 人体体液中有少数物质的相对分子质量还未精确测得，因而不能用物质的量浓度表示其在人体内的含量，可以暂用质量浓度表示。③ 通常用升（L)作为体积单位。

（一)物质的量浓度

溶液中某溶质B的物质的量浓度，简称B的浓度，用符号c_B或[B]表示。它的定义是

c_B =

式中n_B是溶质B物质的量，其单位是摩尔（mol)；V是溶液的体积，单位用升（L)表示。在说明c_B时，也应同时指明基本单元。例如，H₂SO₄的量浓度c(H₂SO₄) = 0.1mol·L^-1；c(H⁺)或[H⁺] = 0.1mol·L^-1。又如，c(H₂SO₄) = 0.1mol·L^-1等。括号中的符号表示物质的基本单元。

必须注意，凡是说到溶质B的浓度就是专指B的物质的量浓度。

（二)质量摩尔浓度

溶液中某溶质B的物质的量除以溶剂的质量，称为该溶质的质量摩尔浓度。单位为mol·kg^-1，符号为m_B。

m_B =

式中W为该溶剂的质量，以千克（kg)作单位；n_B是溶质B的物质的量。

质量摩尔浓度的优点是不受温度的影响。对于极稀的水溶液来说，其物质的量浓度与质量摩尔浓度的数值几乎相等。

（三)质量分数和体积分数

百分浓度不是法定计量单位，应避免使用，但至今在国内外书刊中仍然大量使用百分浓度。现行的百分浓度可有二种表示方法：小数表示法、质量体积表示法。

1. 质量分数和体积分数通常用W/W，V/V表示，应用小数表示成相应质量分数和体积分数。

例如，HCl在水中的质量百分浓度为37%，可改成HCl在水中的质量分数为0.37或w(HCl)=0.37。

又如，乙醇在水中的体积百分浓度为75%，可改成乙醇在水中的体积分数为0.75或φ(C₂H₅OH)=0.75。

2. 当百分浓度表示的是质量体积（W/V)不同单位的相对含量，且被测物质为未知确切化学结构者或混合物时，应用质量体积浓度表示。如总蛋白，某些激素百分浓度，可用g·L^-1，mg·L^-1，μg·L^-1，ng·L^-1等表示，如生理盐水可表示成9g·L^-1（0.9%)NaCl溶液。

二、溶液的配制

配制某物质的具有一定组成量度的溶液，可由某纯物质加入溶剂，或将其浓溶液稀释，也可用不同组成量度的溶液相混合。无论用哪一种方法，都应遵守“配制前后溶质的量不变”的原则。

主要公式有：

 ×1000 = c_BV(1-1)

 c₁V₁= c₂V₂ (1-2)

式中m为溶质的质量（g)；M为溶质的摩尔质量（g·mol^-1)；c_B为物质的量浓度（mol·L^-1)；V为溶液的体积（mL)；c₁、c₂分别为溶液稀释前后的组成量度；V₁、V₂为稀释前后的体积。

例1-1 配制0.1mol·L^-1 Na₂CO₃溶液500mL，应称取Na₂CO₃多少克？

解：设称取Na₂CO₃为m克，则

  ×1000 = 0.1×500

  m = 5.30(g)

例1-2 现有在水中的体积分数为0.95的乙醇，若需1L体积分数为0.75的消毒酒精，应如何配制？

解：设需体积分数为0.95的乙醇为V mL，则

 0.95V = 0.75×1000

 V = 789.5(mL)

配制方法是：准确量取体积分数为0.95的乙醇789.5mL，加水稀释至1000mL，即可制得体积分数为0.75的消毒酒精。

例1-3 配制0.1mol·L^-1CuSO₄溶液100mL，需称取CuSO₄·5H₂O多少克？

解：设需称取CuSO₄·5H₂O为m克，则

 ×1000 = 0.1×100

  m = 2.497(g)

即需称取2.497g CuSO₄·5H₂O。

例1-4 某患者需用0.56mol·L^-1葡萄糖溶液，现有2.78mol·L^-1和0.28mol·L^-1葡萄糖溶液两种，问要用这两种溶液各多少毫升可配制成0.56mol·L^-1葡萄糖溶液500mL。

解：设应取2.78mol·L^-1葡萄糖溶液为x mL，则

2.78x＋0.28×(500－x) = 0.56×500

 x = 56(mL)

应取0.28 mol·L^-1葡萄糖溶液为

 500－56 = 444(mL)

第二节  气体在液体中的溶解度

气体的溶解平衡是指在密闭容器中，溶解在液体中的气体分子与液体上面的气体分子所保持的平衡。溶解达平衡时，气体在液体中的浓度就是气体的溶解度。通常用1体积的液体中所能溶解气体的体积来表示。表1-1是一些气体在水中的溶解度。

表1-1  一些气体在水中的溶解度

从表1-1中可以明显地看出，温度升高，气体的溶解度减小。也可以看出，不同的气体在水中的溶解度相差很大，这与气体及溶剂的本性有关。H₂、O₂、N₂等气体在水中的溶解度较小，因为这些气体在溶解过程中不与水发生化学反应，称为物理溶解。而CO₂、HCl、NH₃等气体在水中的溶解度较大，因为这些气体在溶解过程中与水发生了化学反应，称为化学溶解。

气体在液体中的溶解度，除与气体的本性、温度有关外，压力对气体的溶解度的影响也比较大。压力和分压的单位是帕（或帕斯卡，符号Pa)，通常用千帕（符号kPa)表示。100kPa相当于过去1atm（1大气压)，133.32Pa相当于1mmHg，作为非国际单位制的atm和mmHg本书不再使用。

一、 分压定律

混合气体的总压力等于各组分气体分压力之和。这一定律称为分压定律。这种关系可用数学式表示。

p = p₁＋p₂＋p₃＋…

式中，p是混合气体的总压力，www.lindalemus.comp₁，p₂，p₃等是各组分气体的分压力。

混合气体中每一种气体的分压力，可由总压力和该气体在混合气体中所占的体积百分数或摩尔分数的乘积来计算：

p₁ = p·(V₁%)

或  p₁ = p·x₁

式中，p为气体的总压力，V₁%为气体1的体积百分数，x₁为气体1的摩尔分数。

例1-5 人的肺泡气总压力为101.325kPa，37℃时，它的组成用体积百分数表示分别为：O₂为13.4%，CO₂为5.3%，N₂为75%，H₂O（蒸气)为6.3%，试求各气体在肺泡中的分压。

解：p_O2 =101.325kPa×13.4%=13.6kPa

p_CO2 =101.325kPa×5.3% = 5.4kPa

p_N2 =101.325kPa×75% = 76.0kPa

    p_H2O =101.325kPa×6.3% = 6.4kPa

    二、亨利定律

1803年亨利（Henry)从实验中总结出一条规律，其内容是：“在一定温度下，气体溶解达到平衡时，气体在液体中的溶解度和气相中该气体的分压成正比。”这一规律称为亨利定律。

 c = Kp （1-3)

式中，c为气体在液体中的溶解度，一般是指1kg水中溶解气体的质量（克)；p为液面上气体的平衡分压；K为常数，是该气-液体系的特征常数。

必须注意，亨利定律只适用于压力不大（一般为200~300kPa)和溶解度很小的气体。温度越高或压力越低，在稀溶液中应用亨利定律能得到较准确的结果。另外，亨利定律只适用于不与溶剂发生化学反应的气体，即溶质在气相和液相中的分子状态必须是相同的。

例1-6 在0℃，平衡压力为300kPa，氧气的溶解度为0.2085g/1000g水。求在同温度、平衡压力为202.6kPa下氧气的溶解度。

解：由式1-3先求K值：

K = = 0.000695(g/1000g水·kPa)

对于一定气体和溶剂，在一定温度下，K是一个常数，与气体的压力无关。在平衡压力为202.6kPa时，将K值代入式1-3，则得在水中溶解度为：

c ₂= Kp ₂= 0.000686×202.6 = 0.139(g/1000g水)

亨利定律在医学上有许多应用实例。例如，使用麻醉气体时，气体的分压越大，则它在血液中的溶解度就越大。高压氧气舱的压力为202.6~253.25kPa，比常压为大，因此溶于病人血液的氧气就越多。利用亨利定律还可以解释人在呼吸过程中O₂和CO₂的交换等。

三、气体吸收系数

由于气体的体积比质量容易测定，所以气体的溶解度以溶解气体的体积表示比较方便。为了表示各种气体在不同温度和分压下的溶解度，规定将不同状态下所溶解气体的体积，均换算成标准状况下的体积数。

气体吸收系数（α)是指在一定温度下，1体积的液体在该气体分压为100kPa下所能溶解气体的体积。气体体积如果不是标准状况（0℃，100kPa)，一般要换算为标准状况。如在20℃和氢气分压为100kPa下，1L水能溶解氢气0.0195L。根据气态方程P₁V₁=P₂V₂可将其换算为标准状况下的体积：

0.0195L×= 0.0182(L)

0.0182即是在20℃时，100kPa下，氢气在水中的吸收系数。

与医学有关的气体在水和血浆中的吸收系数列于表1-2。

从表1-2可以看出，当水中含有其他杂质时，气体的溶解度减小，尤其是有盐类存在时。由于盐类离子与水分子形成水合离子，这时影响则更大。血浆中含有盐类和蛋白质等，故气体在血浆中的溶解比在水中要小。

表1-2  37℃时气体在水和血浆中的吸收系数

利用表1-2的吸收系数，根据肺泡中O₂、CO₂、N₂的分压，就能算出它们溶解在血浆中的体积百分数。

已知肺泡气中p_O2 = 13.6kPa，p_CO2 = 5.3kPa，p_N2 = 76.0kPa。因此，100mL血浆中所溶解的三种气体的体积百分数为：

  O₂% = 0.0214××100 = 0.291(mL/100mL血浆)

  CO₂% = 0.515××100 = 2.73(mL/100mL血浆)

  N₂% = 0.0118××100 = 0.897(mL/100mL血浆)

第三节  溶液的渗透压

渗透作用（osmoticeffect)是自然界的一种普通现象，它对于人体保持正常的生理功能有着十分重要的意义。本节讨论渗透作用的基本原理、渗透压及其在医学上的意义。

一、渗透现象和渗透压

在蔗糖浓溶液上小心加入一层清水，水分子即从上层渗入下层，蔗糖分子也由下层渗入上层，直到蔗糖溶液的浓度均匀为止。一种物质的粒子自发地分布于另一种物质中的现象称为扩散。

如果将蔗糖水溶液与水用半透膜隔开（图1-1a)，使膜内和膜外液面相平，静置一段时间后，可以看到膜内溶液的液面不断上升（图1-1b)，说明水分子不断地透过半透膜进入溶液中。溶剂透过半透膜进入溶液的自发过程称为渗透现象。不同浓度的两种溶液被半透膜隔开时都有渗透现象发生。

半透膜是一种只允许某些物质透过，而不允许另一些物质透过的薄膜。上面实验中的半透膜只允许水分子透过，而蔗糖分子却不能透过。细胞膜、膀胱膜、毛细血管壁等生物膜都具有半透膜的性质。人工制造的火棉胶膜、玻璃纸等也具有半透膜的性质。

 υ_入>>υ_出 υ_入>υ_出υ_入=υ_出

a、渗透开始 b、渗透进行 c、渗透平衡

图1-1  渗透过程的示意图

上述渗透现象产生的原因是蔗糖分子不能透过半透膜，而水分子却可以自由通过半透膜。由于膜两侧单位体积内水分子数目不等，水分子在单位时间内从纯水（或稀溶液)进入蔗糖溶液的数目要比蔗糖溶液中水分子在同一时间内进入纯水（或稀溶液)的数目多，因而产生了渗透现象。渗透现象的产生必须具备两个条件：一是有半透膜存在，二是半透膜两侧必须是两种不同浓度的溶液。

图1-1是渗透过程的示意图，图中υ_入表示水分子进入半透膜内的速度，υ_出表示膜内水分子透出到膜外的速度。a表示渗透刚开始，b表示渗透不断进行，管内液面不断上升。但是液面的上升不是无止境的，而是达到某一高度时不再上升（图1-1c)，此时，υ_入=υ_出，渗透达到平衡状态即渗透平衡。阻止纯溶剂向溶液中渗透，在溶液液面上所需施加的压力为该溶液的渗透压（osmoticpressure)。

如果被半透膜隔开的是两种不同浓度的溶液，这时液柱产生的静液压，既不是浓溶液的渗透压，也不是稀溶液的渗透压，而是这两种溶液渗透压之差。

渗透压的单位用Pa或kPa表示。

渗透压是溶液的一个重要性质，凡是溶液都有渗透压。渗透压的大小与溶液的浓度和温度有关。

二、渗透压与浓度、温度的关系

1886年范特荷甫（van't Hoff)根据实验数据得出一条规律：对稀溶液来说，渗透压与溶液的浓度和温度成正比，它的比例常数就是气体状态方程式中的常数R。这条规律称为范特荷甫定律。用方程式表示如下：

πV = nRT

或  π= cRT（1-4)

式中π为稀溶液的渗透压，V为溶液的体积，c为溶液的浓度，R为气体常数，n为溶质的物质的量，T为绝对温度。

式1-4称为范特荷甫公式，也叫渗透压公式。常数R的数值与π和V的单位有关，当π的单位为kPa，V的单位为升（L)时，R值为8.31kPa·L·K^-1·mol^-1。

范特荷甫公式表示，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，而与溶质的本性无关。

对于相同c_B的非电解质溶液，在一定温度下，因为单位体积溶液中所含溶质的粒子数目相等，所以渗透压是相同的。如0.3mol·L^-1葡萄糖溶液与0.3mol·L^-1蔗糖溶液的渗透压相同。但是，相同c_B的电解质溶液和非电解质溶液的渗透压则不相同。例如，0.3mol·L^-1 NaCl溶液的渗透压约为0.3mol·L^-1葡萄糖溶液渗透压的2倍。这是由于在NaCl溶液中，每个NaCl粒子可以离解成1个Na⁺和1个Cl^-。而葡萄糖溶液是非电解质溶液，所以0.3mol·L^-1NaCl溶液的渗透压约为0.3mol·L^-1葡萄糖溶液的2倍。

由此可见，渗透压公式中，对电解质溶液来说，浓度c_B（或m_B)是溶液中能产生渗透效应的溶质分子与离子总物质的量浓度，称为渗透浓度。

通过测定溶液的渗透压，可以计算溶质的相对分子质量。如果溶质的质量为m，摩尔质量为M，实验测得溶液的渗透压为π，则该溶质的相对分子质量（数值等于摩尔质量)可通过下式求得：

 M = （1-5)

式1-5主要用于测定高分子（蛋白质等)的相对分子质量。

渗透压公式在医疗工作中有其现实意义。人体血液的渗透压在正常体温（37℃)时约为769.9kPa。要配制与血液渗透压相等的溶液，即可由渗透压公式计算出溶液的浓度。

三、渗透压在医学上的意义

  （一)等渗、低渗、高渗溶液

渗透压相等的两种溶液称为等渗溶液。渗透压不同的两种溶液，把渗透压相对高的溶液叫做高渗溶液，把渗透压相对低的溶液叫做低渗溶液。对同一类型的溶质来说，浓溶液的渗透压比较大，稀溶液的渗透压比较小。因此，在发生渗透作用时，水会从低渗溶液（即稀溶液)进入高渗溶液（即浓溶液执业兽医)，直至两溶液的渗透压达到平衡为止。

在医疗实践中，溶液的等渗、低渗或高渗是以血浆总渗透压为标准。即溶液的渗透压与血浆总渗透压相等的溶液为等渗溶液。溶液的渗透压低于血浆总渗透压的溶液为低渗溶液。溶液的渗透压高于血浆总渗透压的溶液为高渗溶液。

给伤病员进行大量补液时，常用与血浆等渗的0.154mol·L^-1 NaCl溶液（生理盐水)，而不能用0.256mol·L^-1 NaCl的高渗溶液或0.068mol·L^-1 NaCl的低渗溶液。这是与血浆渗透压有关的问题。下面讨论红细胞分别在这三种NaCl溶液中所产生的现象。

将红细胞放到0.068mol·L^-1 NaCl溶液中，在显微镜下可以看到红细胞逐渐膨胀，最后破裂，医学上称这种现象为溶血。这是因为红细胞内液的渗透压大于0.068mol·L^-1 NaCl溶液的渗透压，因此，水分子就要向红细胞内渗透，使红细胞膨胀，以致破裂。如将红细胞放到0.256mol·L^-1 NaCl溶液中，在显微镜下可以看到红细胞逐渐皱缩，这种现象称为胞浆分离。因为这时红细胞内液的渗透压小于0.256mol·L^-1NaCl溶液的渗透压，因此，水分子由红细胞内向外渗透，使红细胞皱缩。如将红细胞放到生理盐水中，在显微镜下看到的红细胞维持原状。这是因为红细胞内液与生理盐水渗透压相等，细胞内外达到渗透平衡的缘故。图1-2为红细胞在不同浓度NaCl溶液中的形态图。

a．红细胞置于0.256mol·L^-1  b. 红细胞置于 0.154mol·L^-1     c. 红细胞置于0.068mol·L^-1

    氯化钠溶液中逐渐皱缩 氯化钠溶液中保持原来形状  氯化钠溶液中逐胀，最后破裂

图1-2  红细胞在不同浓度NaCl溶液中的形态示意图

在医疗工作中，不仅大量补液时要注意溶液的渗透压，就是小剂量注射时，也要考虑注射液的渗透压。但临床上也有用高渗溶液的，如渗透压比血浆高10倍的2.78mol·L^-1葡萄糖溶液。因对急需增加血液中葡萄糖的患者，如用等渗溶液，注射液体积太大，所需注射时间太长，反而不易收效。需要注意，用高渗溶液作静脉注射，用量不能太大，注射速度不可太快，否则易造成局部高渗引起红细胞皱缩。当高渗溶液缓缓注入体内时，可被大量体液稀释成等渗溶液。对于剂量较小的浓度较稀的溶液，大多是将剂量较小的药物溶于水中，并添加氯化钠、葡萄糖等调制成等渗溶液，亦可直接将药物溶于生理盐水或0.278mol·L^-1葡萄糖溶液中使用，以免引起红细胞破裂。

（二)渗透浓度

人的体液中既有非电解质（如葡萄糖等)，也有电解质（如NaCl，CaCl₂，NaHCO₃等盐类)。为了表示体液总的渗透压大小，医学上常用渗透浓度来比较，用Cos表示。这种浓度是溶液中能产生渗透作用的溶质的粒子（分子和离子)的总物质的量浓度。单位通常用mmol·L^-1表示。

例1-7 分别计算0.278mol·L^-1葡萄糖溶液和生理盐水（0.154mol·L^-1 NaCl)的渗透浓度。

解：0.278mol·L^-1葡萄糖溶液的渗透浓度为：

 0.278×1000 = 278 ≈ 280(mmol·L^-1)

生理盐水的渗透浓度为：

 0.154×2×1000 = 308(mmol·L^-1)

由于在一定温度下，溶液的渗透压与溶液的渗透浓度成正比，因此，常用它来衡量或比较溶液渗透压的大小。表1-3为正常人血浆中各种离子的渗透浓度。

表1-3  正常人血浆中各种离子的渗透浓度

从表1-3可以看出，正常人血浆中各种离子的总浓度为151.0＋139.5 =290.5mmol·L^-1（血浆中非电解质如葡萄糖、尿素等含量较少，仅相当于5mmol·L^-1左右)。临床上规定血浆总渗透浓度正常范围是280~320mmol·L^-1。如果溶液的渗透浓度处于这个范围以内，则为血浆的等渗溶液；小于此范围的溶液为低渗溶液；大于此范围的溶液则为高渗溶液。由例1-7计算结果说明生理盐水为血浆的等渗溶液，0.278mol·L^-1葡萄糖溶液的Cos为278mmol·L^-1，接近于280 mmol·L^-1，所以这也是血浆的等渗溶液。

临床上常用的等渗溶液有：

   ① 生理盐水（0.154mol·L^-1 NaCl溶液)，渗透浓度为308 mmol·L^-1。

  ②.0.278mol·L^-1葡萄糖溶液，渗透浓度为278 mmol·L^-1（近似于280 mmol·L^-1)。

  ③ 0.149mol·L^-1碳酸氢钠溶液，渗透浓度为298 mmol·L^-1。

临床上常用的高渗溶液有：

  ①. 0.513mol·L^-1 NaCl溶液，渗透浓度为1026 mmol·L^-1。

  ②. 0.278mol·L^-1葡萄糖氯化钠溶液（是生理盐水中含0.278mol·L^-1葡萄糖)，渗透浓度应为

  308＋278 = 586mmol·L^-1，其中生理盐水维持渗透压，葡萄糖则供给热量和水。

  ③. 2.78mol·L^-1葡萄糖溶液，渗透浓度为2780 mmol·L^-1。

  （三)晶体渗透压和胶体渗透压

血浆中含有低分子的晶体物质（如氯化钠、葡萄糖和碳酸氢钠等)和高分子的胶体物质（如蛋白质)。血浆的渗透压是这两类物质所产生渗透压的总和。其中由低分子晶体物质产生的渗透压叫做晶体渗透压；由高分子胶体物质产生的渗透压叫做胶体渗透压。血浆中低分子晶体物质的含量约为0.7%，高分子胶体物质的含量约为7%。虽然高分子胶体物质的百分含量高，它们的相对分子质量却很大，因此，它们的粒子数很少。低分子晶体物质在血浆中含量虽然很低，但由于相对分子质量很小，多数又可离解成离子，因此粒子数较多。所以，血浆总渗透压绝大部分是由低分子的晶体物质产生的。在37℃时，血浆总渗透压约为769.9kPa，其中胶体渗透压仅为2.9~4.0kPa。

人体内半透膜的通透性不同，晶体渗透压和胶体渗透压在维持体内水盐平衡功能上也不相同。胶体渗透压虽然很小，但维持着血管内外水的相对平衡，在体内起着重要的调节作用。

细胞膜是体内的一种半透膜，它将细胞内液和细胞外液隔开，并只让水分子自由透过膜内外，而K⁺、Na⁺则不易自由通过。因此，水在细胞内外的流通，就要受到盐所产生的晶体渗透压的影响。晶体渗透压对维持细胞内外水分的相对平衡起着重要作用。临床上常用晶体物质的溶液来纠正某些疾病所引起的水盐失调。例如，人体由于某种原因而缺水时，细胞外液中盐的浓度将相对升高，晶体渗透压增大，使细胞内液的水分通过细胞膜向细胞外液渗透，造成细胞内液失水。如果大量饮水或者输入过多的葡萄糖溶液，则使细胞外液盐浓度降低，晶体渗透压减小，细胞外液中的水分向细胞内液中渗透，严重时可产生水中毒。高温作业者之所以饮用盐汽水，就是为了保持细胞外液晶体渗透压的恒定。

   毛细血管壁也是体内的一种半透膜，它与细胞膜不同，它间隔着血浆和组织间液，可以让低分子如水、葡萄糖、尿素、氨基酸及各种离子自由透过，而不允许高分子蛋白质通过。所以，晶体渗透压对维持血液与组织间液之间的水盐平衡不起作用。如果由于某种原因造成血浆中蛋白质减少时，血浆的胶体渗透压就会降低，血浆中的水就通过毛细血管壁进入组织间液，致使血容量降低而组织间液增多，这是形成水肿的原因之一。临床上对大面积烧伤，或者由于失血而造成血容量降低的患者进行补液时，除补以生理盐水外，同时还需要输入血浆或右旋糖酐等代血浆，以恢复血浆的胶体渗透压和增加血容量。

习 题

1. 温度、压力如何影响气体在水中的溶解度？

2. 何谓亨利定律？何谓气体吸收系数？

3. 亨利定律适应的范围是什么？

4. 20℃，10.00mL饱和NaCl溶液的质量为12.003g，将其蒸干后，得到NaCl 3.173g。求：

 （1)质量摩尔浓度；（2)物质的量浓度。

5. 将8.4g NaHCO₃溶于水配成1000mL溶液，计算该物质的量浓度。

6. 欲配制10.5mol·L^-1 H₂SO₄500mL，需质量分数为0.98的H₂SO₄（密度为1.84)多少毫升？

7. 某病人需要补充钠（Na⁺)5g，应补给生理盐水（0.154mol·L^-1)多少毫升？

8. 下列溶液是实验室常备溶液，试计算它们的物质的量浓度。

（1)浓盐酸（HCl)相对密度1.19，质量分数为0.38。

（2)浓硝酸（HNO₃)相对密度1.42，质量分数为0.71。

（3)浓硫酸（H₂SO₄)相对密度1.42，质量分数为0.98。

（4)浓氨水（NH₃)相对密度0.89，质量分数为0.30。

9. 配制消毒用体积分数为0.75的酒精2500mL，需市售体积分数为0.95的酒精多少毫升？

10. 配制0.278mol·L^-1葡萄糖溶液3500mL，需2.78mol·L^-1葡萄糖溶液多少毫升？

11. 配制0.556mol·L^-1葡萄糖溶液1500mL，需2.78mol·L^-1和0.278mol·L^-1葡萄糖溶液各多少毫升？

12. 10℃，O₂的分压为101.3kPa时，1L水中溶有O₂为0.0523L，求O₂的吸收系数。

13. 何谓渗透现象？何谓渗透压？产生渗透现象的条件是什么？

14. 什么叫等渗、低渗和高渗溶液？当在0.342mol·L^-1，0.154mol·L^-1；0.0342mol·L^-1 NaCl溶液中分别加入少量血液时，各有什么现象发生？为什么？

15. 什么叫晶体渗透压？什么叫胶体渗透压？它们的生理作用有何不同？

16. 判断下列各对溶液渗透压的高低，并指出水的渗透方向。（假定有理想半透膜隔开。所谓理想半透膜，就是只允许溶剂分子透过，而溶质分子或离子不能透过的膜)。

（1)0. 0278mol·L^-1葡萄糖（C₆H₁₂O₆)溶液与 0.0146mol·L^-1蔗糖（C₁₂H₂₂O₁₁)溶液。

（2)正常血浆与0.167mol·L^-1乳酸钠（C₃H₅O₂Na)溶液。

（3)0.5mol·L^-1CaCl₂溶液与0.5mol·L^-1尿素（非电解质)溶液。

（4)100mL 0.278mol·L^-1葡萄糖溶液中加入0.9g NaCl的混合液与0.292mol·L^-1蔗糖溶液。

17. 若将两种或两种以上的等渗溶液按任意比例混合，所得混合液是否等渗溶液？

18. 100mL水溶液中含有2g白蛋白（相对分子质量为69000)，试计算这个蛋白质溶液在25℃时的渗透压。

19. 在1L水溶液中，含有某种非电解质0.3g，30℃时，该溶液的渗透压为10.8kPa，计算这种非电解质的相对分子质量。