6. ОРИЕНТИРОВОЧНАЯ КАРТОЧКА ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ К ЗАНЯТИЮ (самостоятельная внеаудиторная работа студентов)

Содержание и последовательность	Указания к учебным действиям
действий
1.Коллигативные свойства разбав-	1.1. Диффузия, законы Фика, уравнения Эйн-
ленных растворов неэлектролитов.	штейна.
	1.2. Осмос, осмотическое давление, законы Вант-
	Гоффа.
	1.3. Явление осмоса в природе, биологическое
	значения осмоса, осмометрия, понятие об обрат-
	ном осмосе.
	1.4. Относительное снижение давления насыщен-
	ного пара растворителя над раствором. Закон Ра-
	уля.
	1.5. Следствия закона Рауля. Крио- и эбулиоско-
	пия.
2.Особенности коллигативных	2.1. Понятие об изотоническом коэффициенте.
свойств растворов электролитов и	2.2. Гипо-, гипер- и изотонические растворы.
биологических жидкостей	Плазмолиз и гемолиз.
	2.3. Онкотическое давление.
	2.4. Вклад электролитов, неэлектролитов, биопо-
	лимеров в общее значение осмотического давле-
	ния биологических жидкостей.

7. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ (самостоятельная внеаудиторная работа студентов)

1)Чем обусловлена величина осмотического давления плазмы крови?

2)В чем сущность понятия "изотонический коэффициент Вант-Гоффа"?

3)В чем состоит отличие действия морской воды от речной на глаза ныряльщика?

4)В каком случае первый раствор является гипертоническим по отношению ко второму? а) раствор сахарозы (5 моль/л) и раствор мочевины (5 моль/л); б) раствор глюкозы (1 моль/л) и раствор сахарозы (0,1 моль/л);

в) раствор сахарозы (0,1 моль/л) и раствор нитрата калия (0,08 моль/л);

г) раствор нитрата калия (0,1 моль/л) и раствор хлорида кальция (0,8 моль/л).

5)Над каким раствором давление насыщенного водяного пара будет максимальным, что приведет к минимальной температуре кипения этого раствора?

а) раствор хлорида кальция (0,4 моль/л); б) раствор хлорида калия (1,0 моль/л); в) раствор мочевины (0,4 моль/л); г) раствор сахарозы (1,0 моль/л).

6)При растворении 13 г камфары в 400 г диэтилового эфира температура кипения повысилась на 0,453°. Определить молярную массу камфары.

ПРАВИЛЬНЫЕ ОТВЕТЫ

1) Величина осмотического давления плазмы крови обусловлена содержанием электролитов, концентрацией низкомолекулярных неэлектролитов и биополимеров. Решающую роль играют катионы и анионы электролитов. Осмотическое давление крови человека при 37°С достигает величины 0,74-0,78 МПа. Вклад коллоидных частичек и биополимеров (онкотическое давление) значительно меньше – до 0,004 МПа (0,5%). Постоянство осмотического давления в крови человека регулируется путем выделения паров воды при дыхании, работой почек, выделением пота.

55

2)Изотонический коэффициент Вант-Гоффа позволяет учитывать влияние на коллигативные свойства растворов увеличения количества частичек в растворах электролитов, которое происходит вследствие их диссоциации. При полной диссоциации (степень диссоциации α = 1,0) из одного моль электролита получается n моль ионов, которые ведут себя как самостоятельные частички в растворе (для разбавленных растворов). Изотонический коэффициент определяется по формуле:

і= 1+α (n-1)

3)Общая концентрация растворенных веществ (прежде всего солей) в глазной ткани выше, чем их концентрация в пресной воде, и ниже, чем в морской воде. При контакте с пресной водой глазная ткань вследствие осмоса "разбухает" (ощущение рези в глазах), а при контакте с морской водой слегка "усыхает" (покраснение глазного яблока).

4)В случае б). Одномолярный раствор глюкозы является гипертоническим по отношению к децимолярному раствору сахарозы, так как содержит большее количество молекул, и его осмотическое давление будет большим. В случаях в) и г) надо учесть определенную диссоциацию растворенных солей, которые являются сильными электролитами.

5)Над раствором в). Над раствором с концентрацией 0,4 моль/л мочевины давление насыщенного водного пара будет максимальным, так как количество растворенных частичек в нем будет минимальным.

6)Согласно следствию закона Рауля: Δtк= E × Cm повышение температуры кипения раствора (Δtк) пропорционально моляльной (Сm) концентрации растворенного вещества. Изменим уравнение относительно моляльной концентрации и превратим его в форму, необ-

ходимую для расчета молярной массы растворенного вещества: M = E ´ a ´103 ,

Dtk ´ B

где: М – молярная масса камфары, г/моль; Е – эбулиоскопическая константа растворителя, кг/град/моль; а – масса растворенного вещества, кг; В – масса растворителя, кг.

Для диэтилового эфира: Е = 2,12 кг х град/моль Проводим расчеты:

Δtк = 0,4530 a = 13×10-3 кг			В = 0,4 кг
M =	2,12 ´13´10-3 ´103	= 152	´10-3 ´103 г/ моль или152г/ моль
	0,453´ 0,4

ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ (самостоятельная внеаудиторная работа студентов)

Задача № 1.

Раствор, содержащий в 500 мл воды 18 г растворенного вещества, имеет осмотическое давление при 0°С 0,0456 MПа.

Рассчитать молярную массу растворенного вещества. Задача № 2.

Определить температуру замерзания раствора, в котором содержится 1 моль мочевины на каждый килограмм воды.

Задача № 3.

56