Осмотическое давление: различия между версиями

[отпатрулированная версия][непроверенная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
стилевые правки, уточнение
Уравнение Галлера
Строка 5:
[[Файл:Osmotic_pressure_on_blood_cells_diagram-ru.svg|thumb|500px|Взаимодействие [[эритроцит]]ов с растворами в зависимости от их осмотического давления.]]
Если же подобный раствор находится в замкнутом пространстве, например, в [[клетка|клетке]] [[кровь|крови]], то осмотическое давление может привести к разрыву клеточной мембраны. Именно по этой причине [[лекарства]], предназначенные для внутривенного введения, растворяют в [[Физиологический раствор|изотоническом растворе]], содержащем столько [[хлорид натрия|хлорида натрия]] (поваренной соли), сколько нужно, чтобы уравновесить создаваемое клеточной жидкостью осмотическое давление. Если бы вводимые лекарственные препараты были изготовлены на воде или очень сильно разбавленном (''гипотоническом'' по отношению к [[Цитоплазма|цитоплазме]]) растворе, осмотическое давление, заставляя воду проникать в клетки крови, приводило бы к их разрыву. Если же ввести в кровь слишком концентрированный раствор хлорида натрия (3—10 %, гипертонические растворы), то вода из клеток будет выходить наружу, и они сожмутся. В случае [[Растения|растительных]] клеток происходит отрыв [[протопласт]]а от [[Клеточная оболочка|клеточной оболочки]], что называется [[плазмолиз]]ом. Обратный же процесс, происходящий при помещении сжавшихся клеток в более разбавленный раствор, — соответственно, [[деплазмолиз]]ом.
 
== Уравнение Вант-Гоффа ==
 
Величина осмотического давления, создаваемая раствором, зависит от количества, а не от химической природы растворенных в нём веществ (или [[ион]]ов, если молекулы вещества диссоциируют), следовательно, осмотическое давление является [[Коллигативные свойства растворов|коллигативным свойством раствора]]. Чем больше [[концентрация растворов|концентрация вещества в растворе]], тем больше создаваемое им осмотическое давление. Это правило, носящее название закона осмотического давления, выражается простой формулой, очень похожей на уравнение состояния для [[Идеальный газ|идеального газа]]:
Строка 19 ⟶ 21 :
Закон осмотического давления можно использовать для расчёта [[молекулярная масса|молекулярной массы]] данного вещества (при известных дополнительных данных).
 
== Уравнение Галлера ==
Экспериментально определенное значение осмотического давления высокомолекулярных соединений больше теоретического, определяемого по формуле Вант-Гоффа <math>\pi = c R T</math>. Это явление находит объяснение в относительной независимости
теплового движения каждой части макромолекулы и описывается уравнением Галлера:<ref>''Ершов Ю. А., Попков В. А., Берлянд А. С.'' Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов. - {{М.}}, [[Высшая школа (издательство)|Высшая школа]], 1993.
- ISBN 5-06-002170-X. - с. 540-541</ref>
 
<math>\pi = \frac{RT}{M}c + \beta c^{2}</math>
 
Здесь: <math>c</math> - концентрация раствора высокомолекулярного соединения (г/л), <math>M</math> - молярная масса (г/моль), <math>\beta</math> - коэффициент, учитывающий гибкость и формулу макромолекулы в растворе, R — [[универсальная газовая постоянная]]; T — термодинамическая [[Температура#Единицы и шкала измерения температуры|температура]] раствора.
 
== Обоснование формулы Вант-Гоффа с термодинамических позиций ==