渗透压计算的常用公式.doc
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渗透压计算的常用公式渗透压是溶液的一种重要性质,在生物学、化学和医学等领域都有着广泛的应用。
理解和掌握渗透压的计算方法对于解决相关问题至关重要。
接下来,让我们一起深入探讨渗透压计算的常用公式。
首先,我们需要明确什么是渗透压。
渗透压指的是溶液中溶质微粒对水的吸引力。
简单来说,就是阻止水分子通过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液扩散的压力。
在理想溶液中,渗透压的计算常用范特霍夫公式:π = cRT 。
其中,π 表示渗透压,单位是帕斯卡(Pa);c 是溶液的物质的量浓度,单位是摩尔每升(mol/L);R 是理想气体常数,约为 8314 J/(mol·K);T是热力学温度,单位是开尔文(K)。
这个公式的推导基于理想气体状态方程(PV = nRT)。
假设溶液体积为 V,溶质的物质的量为 n,那么物质的量浓度 c = n / V 。
在渗透平衡时,渗透压π 相当于对溶液施加的压力,类似于气体压力P 。
如果我们假设溶液体积的变化可以忽略不计,那么可以将理想气体状态方程改写为πV = nRT ,从而得到π = cRT 。
例如,对于 1 mol/L 的氯化钠溶液在 298 K 时的渗透压,我们可以这样计算:R = 8314 J/(mol·K),T = 298 K ,c = 1 mol/L 。
首先将温度转换为开尔文:298 K 不变。
因为氯化钠在溶液中会完全电离成钠离子和氯离子,所以实际上溶质粒子的总浓度是 2 mol/L 。
代入范特霍夫公式可得:π = 2 × 8314 × 298 = 495572 Pa 。
然而,实际溶液往往不是理想溶液。
对于非理想溶液,我们需要考虑各种因素对渗透压的影响。
比如,溶液中的溶质分子之间可能存在相互作用,溶剂分子和溶质分子之间也可能有特殊的相互作用。
在这种情况下,我们会引入渗透系数(Φ)来修正范特霍夫公式,修正后的公式为:π =ΦcRT 。
渗透系数Φ 通常通过实验测定,其值一般在 0 到 1 之间。
渗透压计算的常用公式 Prepared on 22 November 2020用于渗透压计算的常用公式与参考值(mmol/L)-+20)×2=mmol/L①(Cl-+HCO3正常值280~310mmol/L(平均300)<280mmol/L为低渗,>310mmol/L为高渗②(Na++K+)×2+BS+BUN=mmol/L(正常人:BS为~L BUN为~L)正常值280~310mmol/L<280mmol/L为低渗,>310mmol/L为高渗③MCV(平均红细胞体积μm3)=红细胞比积×1000除以红细胞数(N/L)正常值82~96μm3,>96μm3为低渗,<82μm3为高渗④血清钠正常130~150mmol/L(平均140)<130mmol/L为低渗,>150mmol/L为高渗⑤(Na++10)×2,正常280~310mmol/L(平均300)<280mmol/L为低渗,>310mmol/L为高渗-=120-140mmol/L⑥Cl-+HCO3<120mmol/L为低渗,>140mmol/L为高渗⑦血浆胶体渗透压有关计算公式:血浆总蛋白g/L××2=~L<L为低渗,>L为高渗×Ag/L+×Gg/L=85~L例如白蛋白50g/L,则×50+220=307mmol/L(白蛋白50g/L,分子量为69000,渗透压=50×1000/69000=L)×(A+G/L)除以=<为低渗补充血浆ml数=血浆蛋白(正常值一病人值)×8×体重(kg)按8ml/kg输入,可提高血浆蛋白10g/L。
一般10~25g/d,可连续补给。
药典渗透压计算公式渗透压是指溶液中溶质对溶剂的渗透作用,是溶液浓度的一种表现形式。
在药学领域中,渗透压的计算对于药物的稳定性和药效具有重要意义。
药典中提供了一些计算渗透压的公式,下面将介绍其中一些常用的计算公式。
1. 理论渗透压计算公式。
理论渗透压的计算公式为:Π = iCRT。
其中,Π为溶液的渗透压,i为离子化度,C为溶质的浓度,R为气体常数,T 为温度。
这个公式适用于理想溶液,即溶质和溶剂之间没有相互作用力的溶液。
2. Van't Hoff公式。
Van't Hoff公式是根据渗透压与溶质浓度的关系推导出来的,其计算公式为:Π = iMRT。
其中,Π为溶液的渗透压,i为离子化度,M为溶质的摩尔浓度,R为气体常数,T为温度。
这个公式适用于非理想溶液,即溶质和溶剂之间存在相互作用力的溶液。
3. 球形颗粒渗透压计算公式。
对于球形颗粒的溶液,其渗透压可以用下面的公式计算:Π = 2γV。
其中,Π为溶液的渗透压,γ为溶质颗粒的表面张力,V为溶质颗粒的体积。
这个公式适用于颗粒溶液,如胶体溶液等。
4. 蛋白质溶液渗透压计算公式。
对于蛋白质溶液,其渗透压可以用下面的公式计算:Π = iCRT + nRT。
其中,Π为溶液的渗透压,i为离子化度,C为溶质的浓度,R为气体常数,T 为温度,n为蛋白质的摩尔数。
这个公式适用于蛋白质溶液的渗透压计算。
5. 葡萄糖溶液渗透压计算公式。
对于葡萄糖溶液,其渗透压可以用下面的公式计算:Π = iCRT。
其中,Π为溶液的渗透压,i为离子化度,C为溶质的浓度,R为气体常数,T 为温度。
这个公式适用于葡萄糖溶液的渗透压计算。
总结。
渗透压是溶液中溶质对溶剂的渗透作用的一种表现形式,对于药物的稳定性和药效具有重要意义。
药典中提供了一些计算渗透压的公式,包括理论渗透压计算公式、Van't Hoff公式、球形颗粒渗透压计算公式、蛋白质溶液渗透压计算公式和葡萄糖溶液渗透压计算公式等。
渗透浓度和渗透压的计算公式
渗透浓度(osmotic concentration)和渗透压(osmotic pressure)是
描述溶液状态的重要参数,其大小和分布受和被影响的因素多种多样,计算它们也比较复杂,但是可以通过一定的公式来进行推算。
(一)渗透浓度的计算公式
渗透浓度的计算往往需要利用溶液的温度,和溶质滴和解离程度,以
及溶液的结构保持它的稳定性的其中的一些指标,这些指标均在下面
提到,这是用来计算渗透浓度的公式:
ρ:溶质滴和溶质之间的部分渗透率
ρ0:溶质与溶质之间当量渗透率
k:渗透系数
p:温度和溶液的结构所对应的参数
渗透浓度(C)=ρ/ρ0×k×p
(二)渗透压的计算公式
渗透压的计算也是溶液的重要参数,其值受温度、噪音和环境等因素
的影响。
它是由溶液中溶质分子面对溶质分子之间的相互渗透所产生
的一种压力,根据Nernst-Planck理论可以进行计算,渗透压公式如下:E:渗透电势(电场导致的渗透压)
Δπ:正常渗透压(不考虑电场导致的渗透压)
渗透压(P)=E+Δπ
其中渗透压也可以用其他方法通过像气体定律和Van ’t Hoff关系等来
计算:
P=R T/VxΔn
P=RTlnX/V
其中,R是气体常数,T是温度,V是溶液的体积,Δn是溶质的浓度
变化系数,x是溶质的质量分数,X是溶质的转化率。
另外,还有一种简单的计算渗透压的方法,即状态方程式。
它是使用
溶质浓度C变化得出的,即:P=CKT。
其中,K是渗透系数,T为温度。
渗透压的计算公式渗透压是指在两种溶液之间,由于浓度差异引起的压力差。
它是溶液渗透性的一个重要指标,也是生物学、化学、医学等领域研究的重要内容之一。
渗透压的计算公式是非常重要的,下面我们来详细介绍。
渗透压的计算公式是:π = iMRT其中,π表示渗透压,i表示离子的电离度,M表示溶质的摩尔浓度,R表示气体常数,T表示绝对温度。
这个公式看起来比较复杂,但是实际上非常简单。
下面我们来一步一步解析。
首先,我们需要知道什么是电离度。
电离度是指在溶液中,一定量的物质中有多少能够电离成离子。
这个值通常是由实验测定得出的。
其次,我们需要知道什么是摩尔浓度。
摩尔浓度是指单位体积溶液中所含物质的摩尔数。
摩尔数是指物质的量,单位为摩尔。
然后,我们需要知道什么是气体常数。
气体常数是一个物理常数,通常用R表示。
它的值与温度和压力有关。
最后,我们需要知道什么是绝对温度。
绝对温度是指以绝对零度为基准的温度,单位为开尔文。
将这些概念代入公式中,就可以计算出渗透压了。
需要注意的是,这个公式只适用于理想溶液。
在实际应用中,我们常常需要考虑到非理想溶液的情况。
这时候,就需要使用更加复杂的公式来计算渗透压了。
比如说,万斯方程和奥斯莫斯方程就是两个常用的公式。
万斯方程是用来计算非电解质溶液渗透压的公式,它的形式为π = CRT,其中C表示溶质浓度,R表示气体常数,T表示绝对温度。
奥斯莫斯方程是用来计算电解质溶液渗透压的公式,它的形式为π = iCRT,其中i表示离子电离度。
除了这些公式之外,还有一些其他的方法可以用来计算渗透压。
比如说,半透膜法和冰点降低法等等。
这些方法各有优缺点,在实际应用中需要根据具体情况进行选择。
总之,渗透压的计算公式是非常重要的。
只有掌握了这个公式,才能更好地研究溶液的性质和生物体内的代谢过程。
用于渗透压计算的常用公式与参考值(mmol/L)-+20)×2=mmol/L①(Cl-+HCO3正常值280~310mmol/L(平均300)<280mmol/L为低渗,>310mmol/L为高渗②(Na++K+)×2+BS+BUN=mmol/L(正常人:BS为3.9~6.1mmol/L BUN为1.78~7.14mmol/L)正常值280~310mmol/L<280mmol/L为低渗,>310mmol/L为高渗③MCV(平均红细胞体积μm3)=红细胞比积×1000除以红细胞数(N/L)正常值82~96μm3,>96μm3为低渗,<82μm3为高渗④血清钠正常130~150mmol/L(平均140)<130mmol/L为低渗,>150mmol/L为高渗⑤(Na++10)×2,正常280~310mmol/L(平均300)<280mmol/L为低渗,>310mmol/L为高渗-=120-140mmol/L⑥Cl-+HCO3<120mmol/L为低渗,>140mmol/L为高渗⑦血浆胶体渗透压有关计算公式:血浆总蛋白g/L×2.41×2=289.2~385.6mmol/L<289.2mmol/L为低渗,>385.6mmol/L为高渗1.74×Ag/L+1.205×Gg/L=85~131.85mmol/L例如白蛋白50g/L,则1.74×50+220=307mmol/L(白蛋白50g/L,分子量为69000,渗透压=50×1000/69000=0.725mmol/L)3.5×(A+G/L)除以7.5=18.99kPa<18.99kPa为低渗补充血浆ml数=血浆蛋白(正常值一病人值)×8×体重(kg)按8ml/kg输入,可提高血浆蛋白10g/L。
一般10~25g/d,可连续补给。
溶液的张力,是以它的渗透压与血浆渗透压正常值(280~320mosm/L,计算时取平均值300mosm/L)相比所得的比值,它是一个没有单位但却能够反映物质浓度的一个数值。
溶液渗透压=(百分比浓度×10×1000每×个分子所能离解的离子数)/分子量。
如0.9%NaCl溶液渗透压=(0.9×10×1000×)2/58.5=308mOsm/L(794.2kPa)该渗透压与血浆正常渗透压相比,比值约为1,故该溶液张力为 1 张。
又如5%NaHCO3 溶液渗透压=(5×10×1000×)2/84=1190.4mOsm/L(3069.7kPa)该渗透压与血浆正常渗透压相比,比值约为4,故该溶液张力为 4 张。
对以上复杂的计算过程,不要求学生掌握,但要记住张力是物质浓度的一种表达方式,其换算自然亦遵循稀释定律:C1×V1=C2×V2。
下面列出课本上已标明相应张力的几种常用溶液:10%(NaCl)11 张(临床上可按10 张计算)0.9%(NaCl)1 张5%(NaHCO3)4 张10%(KCl)9 张10%(GS)0 张(无张力,相当于水)临床上多数情况下就是用以上几种溶液配制成其它所需的液体进行治疗,只需记住此几种溶液的张力,便可灵活自如地进行配制与计算所需溶液及张力;而不必去研究为什么10%NaCl张力是10 张这一复杂的计算过程。
4、举例说明混合溶液张力的计算例1、10%NaCl(10ml)+10%GS(90ml),请问该组溶液张力。
同学们很快能够根据C1×V1=C2×V2 列出算式:10×10=X×100X, =1 张例2、10%NaCl(20ml)+5%NaHCO3(25ml)+10%GS(255ml),请问该组溶液张力。
10×20+4×25X=×300,X=1 张。
高一生物渗透压知识点渗透压是高中生物学中的一个重要知识点,它涉及到细胞的生理和生态过程。
本文将为读者详细介绍渗透压的概念、渗透压的计算方法、渗透压在生物体内的作用以及渗透压调节机制等内容。
一、渗透压的概念渗透压是指溶液中溶质对溶剂造成的渗透力。
在生物学中,主要指细胞膜内外溶液中溶质对水分子造成的渗透力差异。
简单来说,渗透压是描述细胞内外溶液浓度差异带来的压力差,决定了溶液流动的趋势。
二、渗透压的计算方法渗透压的计算方法有两种常用的公式。
一种是利用渗透浓度的公式:渗透压 = 渗透浓度 ×气体常数 ×绝对温度;另一种是利用摩尔浓度的公式:渗透压 = 摩尔浓度 ×气体常数 ×绝对温度。
三、渗透压在生物体内的作用1. 细胞质稳定性维持:细胞内外渗透压差异调整,可以保持细胞内液体浓度的稳定,维持正常的细胞形态和结构。
2. 细胞吸收和排泄:渗透压差可以驱动溶质通过细胞膜进行吸收和排泄。
3. 水分的调节:渗透压可以影响细胞内外水分的渗透方向和速率,调节细胞内外水分的平衡。
4. 细胞膜的透过性:渗透压差异可以影响细胞膜的选择性透过性,控制细胞内外物质的交换。
四、渗透压的调节机制生物体内能够调节渗透压的主要机制有两种:渗透调节和离子调节。
1. 渗透调节:生物体通过调节溶质浓度来改变渗透压,维持细胞内外渗透压平衡。
2. 离子调节:生物体通过调节离子浓度来影响渗透压,维持细胞内外离子平衡。
五、渗透压的应用渗透压在许多生物学领域都有重要应用。
例如在食品加工中,通过调节渗透压可以实现食品的保鲜和脱水加工;在医学领域,渗透压的调节可以用于治疗肾功能不全等疾病;在植物学研究中,渗透压的变化可以触发植物的开花、休眠等生理过程。
六、总结渗透压是生物学中重要的概念,它涉及到细胞的形态结构、水分调节等重要生理过程。
渗透压的计算方法和调节机制是理解和应用该知识点的关键。
深入理解渗透压的概念和作用,有助于解析细胞内外溶液的交换、水分平衡等生物过程,并为相关领域的研究和应用提供科学依据。
医学渗透压计算公式
渗透压 = 浓度× 摩尔气体常数× 温度× 离子强度系数。
其中,浓度是指溶液中溶质的浓度,摩尔气体常数是一个物理常数,温度是指温度,离子强度系数是指溶液中离子的浓度对渗透压的影响系数。
这个公式的应用范围非常广泛,包括临床医学、生理学、药理学等领域。
在临床医学中,医生可以通过计算患者体液中的渗透压来判断细胞内外环境的稳定性,从而指导治疗方案的制定。
在生理学和药理学中,研究人员可以通过计算不同药物溶液的渗透压来评估其对细胞的影响,从而指导药物的使用和剂量的确定。
总之,医学渗透压计算公式是医学领域中非常重要的工具,它为医生和研究人员提供了重要的理论支持,有助于更好地理解和应用渗透压的概念,从而促进医学科学的发展和临床实践的提高。
用于渗透压计算的常用公式与参考值(mmol/L)
①(Cl
- +HCO-+20)×2=mmol/L
3
正常值280~310mmol/L(平均300)
<280mmol/L为低渗,>310mmol/L 为高渗
++K+
②(Na )×2+BS+BUN=mmol/L
( 正常人:BS为3.9~6.1mmol/L BUN 为1.78~7.14mmol/L)
正常值280~310mmol/L
<280mmol/L为低渗,>310mmol/L 为高渗
③MCV(平均红细胞体积μm
3)=红细胞比积×1000除以红细胞数(N/L)正常值82~96μm 为低渗,<82μm
3, >96μm3 3
为高渗
④血清钠正常130~150mmol/L(平均140)
<130mmol/L为低渗,>150mmol/L 为高渗
++10)×2,正常280~310mmol/L(平均300)
⑤(Na
<280mmol/L为低渗,>310mmol/L 为高渗
⑥Cl -+HCO- =120-
140mmol/L
3
<120mmol/L为低渗,>140mmol/L 为高渗
⑦血浆胶体渗透压有关计算公式:
血浆总蛋白g/L× 2.41×2=289.2~385.6mmol/L
<289.2mmol/L 为低渗,>385.6mmol/L 为高渗
1.74×Ag/L+1.205 ×Gg/L=85~131.85mmol/L
例如白蛋白50g/L,则1.74×50+220=307mmol/L
(白蛋白50g/L, 分子量为69000,渗透压=50×1000/69000=0.725mmol/L )
3.5×(A+G/L) 除以7.5=18.99kPa
<18.99kPa 为低渗
补充血浆ml 数=血浆蛋白(正常值一病人值)×8×体重(kg)
按8ml/kg 输入,可提高血浆蛋白10g/L。
一般10~25g/d, 可连续补给。