Расчеты с применением закона Вант-Гоффа

40 
газов – 0,082 (л атм.) / (град моль); Т – абсолютная температура, К,i – изо-
тонический коэффициент Вант-Гоффа. 
Коэффициент Вант-Гоффа равен отношению суммарного числа мо-
лей недиссоциированного электролита и ионов к стехиометрическому чис-
лу молей электролита в воде. 
Величина изотонического коэффициента выражается уравнением:
i=l+a (n – 1), 
где а – степень электролитической диссоциации; n – число ионов, на 
которое диссоциирует 1 молекула вещества. 
Для неэлектролитов, например глюкозы, i=1. Для электролитов ве-
личина i зависит от природы вещества, степени электролитической диссо-
циации и количества образующихся ионов. С уменьшением концентрации
a
1, а i
n. Уравнение может быть представлено в виде, удобном для 
расчета осмотического давления (л, атм.) раствора, концентрация которого 
выражена в массо-объемных процентах. 
Так как в n= m/М (где m – количество вещества (г), растворенного в 
V л раствора; М – молекулярная масса), то: 
,
M
V
i
T
R
m
Если выразить концентрацию вещества в массо-объѐмных процен-
тах, для чего заменить m/V г/л на равное а/0,1 г/л, где а – количество (г) 
вещества, содержащего в 0,1 л раствора и подставить в уравнение числен-
ные значения (0,082) и Т (310
0
К, температура человеческого тела), то 
,
2
,
254
1
,
0
310
082
,
0
M
ai
M
i
a
Из представленного уравнения следует, что m/V = π M / RTi. 
Если принять π = 7,4 атм. (осмотическое давление крови), V = 1 л, T 
= 310
0
К и подставить значение R – 0,082, то получим уравнение для рас-
чета изотонической концентрации вещества: 
.
/
29
,
0
310
082
,
0
4
,
7
л
г
i
M
i
M
V
m
c
Следовательно, для получения 1 л изотонического раствора неэлек-
тролита (i = l) при 37°С требуется 0,29 М (г) вещества. В случае электроли-
та эта величина делится на соответствующее значение изотонического ко-
эффициента Вант-Гоффа (i). 
Для получения V (мл) изотонического раствора 
.
1000
29
,
0
г
i
MV
m
Объем V (мл), который может быть изотонирован прописанным ко-
личеством вещества m (г), рассчитывается по уравнению: 
,
29
,
0
1000
M
mi
V
Пример 1.
Рассчитать изотоническую концентрацию раствора глю-
козы (безводной). М. м.= 180,17; i= 1. 

41 
По уравнению находим m = 0,29 180,2 = 52,26 г/л. Изотоническая 
концентрация безводной глюкозы составляет 5,2%. 
Пример 2.
Рассчитать количество калия хлорида, необходимое для 
получения 250 мл изотонического раствора. М. м. (КС1) = 74,56;
i = 1,86. 
По уравнению находим: 
.
91
,
2
1000
85
,
1
250
56
,
74
29
,
0
г
m
Пример 3.
Рассчитать осмотическое давление 10%-ного раствора 
безводной глюкозы при 37 °С. По уравнению
.
11
,
14
1
17
,
180
0
,
10
2
,
254
атм
Расчет количества дополнительного вещества для изотонирования m 
(г) по закону Вант-Гоффа проводится с использованием уравнения: 
,
1000
...)
(
29
,
0
3
2
1
i
V
V
V
V
M
m
где М – молекулярная масса добавляемого вещества; i – его изотони-
ческий коэффициент Вант-Гоффа; V – общий объем раствора, (мл); V
1
, V
2
, 
V
3
– объемы, изотонируемые каждым из лекарственных веществ прописи, 
находимые по уравнению (7), мл. 
Пример.
Рассчитать количество натрия хлорида, необходимое для 
изотонирования 20 мл раствора, содержащего 0,2 г морфина гидрохлорида. 
М. м. морфина гидрохлорида 375,85. Изотонический коэффициент 
Вант-Гоффа для морфина гидрохлорида равен 1,72. 
Рассчитываем объем, изотонируемый 0,2 морфина гидрохлорида:
.
16
,
3
85
,
375
29
,
0
72
,
1
2
,
0
1000
мл
V
Далее находим объем, который необходимо изотонировать натрия 
хлоридом: V = 20,0 – 3,16= 16,84 мл.,затем находим количество 
натрия хлорида для изотонирования 16,84 мл раствора: 
.
15
,
0
1000
86
,
1
84
,
16
6
,
58
29
,
0
г
m

жүктеу/скачать 2,07 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: