Метод витягання одного з компонентів розчину за допомогою розчинника, що не змішується з розчином, називають екстракцією.

 

Екстракцію широко використовують для розділення лікарських препаратів і їх метаболітів, а також для виділення цих сполук з біологічних рідин.

Значення закону розподілу для визначення проникності біологічних мембран.

У розподілі речовин в організмі величезну роль грає їх здатність дифундувати через біологічні мембрани. Проте легко проникають через мембрани тільки неіонізовані молекули жиророзчинних речовин.

Здатність таких речовин транспортуватися через мембрани приблизно пропорційна знайденим in vitro (у колбі) значенням коефіцієнтів розподілу цих речовин в системах «масло-вода»: октанол - вода, оливкове масло - вода, хлороформ - вода. Тому коефіцієнти розподілу випробовуваних препаратів в цих системах і їх залежність від кислотності середовища дозволяють прогнозувати можливість проникнення цих препаратів через біологічні мембрани (біологічна доступність).

 

Самостійна робота: Способи вираження кількісного складу розчинів.

Важливою характеристикою розчину є концентрація. Цій величиною визначаються багато властивостей розчинів.

Концентрацією речовини - компоненту розчину - називають величину, вимірювану кількістю розчиненої речовини, що міститься в певній масі або об'ємі розчину або розчинника.

Найбільш часто вживані способи виразу концентрації: масова частка, молярна, моляльна, молярна концентрація еквівалента, молярна частка, об'ємна частка, титр.

Масову частку ω (Х) виражають в долях одиниці, відсотках (%), проміле (тисячна частина відсотка) і в мільйонних долях (млн.^-1). Масову частку розраховують по формулах:

 

т (Х)

ω(Х) = ------------, або ^. 100%

т (р-на)

где т (X) —масса даного компонента X (розчиненої речовини), кг (г); т (р-на) — маса розчина, кг (г).

 

Молярну концентрацію с (X) виражають в моль/м³, моль/дм³, моль/см³, моль/л, моль/мл. У медицині переважно застосування одиниць моль/л. Молярну концентрацію розраховують за формулою:

 

 

n (Х) m (X)

с(Х) = ------------ = -----------------,

V(р-ну) M(X) V(p-ну)

 

де n (X) - кількість розчиненої речовини системи, моль; М (X) - молярна маса розчиненої речовини, кг/моль або г/моль; m (X) - маса розчиненої речовини відповідно, кг або г; V (р-ну) -об'ем розчину, л.

 

Моляльну концентрацію b (X) виражають в одиницях моль/кг. Форма запису, наприклад: b (Нс1) =0,1 моль/кг. Розраховують моляльну концентрацію по формулі:

 

n (Х) m (X)

b(Х) = ------------ = -----------------,

m (р-ка) M(X) т (p-ка)

 

де т (р-ка) --- масса розчинника, кг.

 

У хімії широко використовують поняття еквівалента і чинника еквівалентності. Еквівалентом називають реальну або умовну частинку речовини X, яка в даній кислотний-основній реакції еквівалентна одному іону водню або в даній окислювально-відновній реакції - одному електрону, або в даній обмінній реакції між солями - одиниці заряду.

 

Відповідно для розчинів використовують поняття молярної концентрації
еквівалента.

Чинник еквівалентності fекв(Х) - число, що позначає, яка частка реальної частинки речовини X еквівалентна одному іону водню в даній кислотний-основній реакція або одному електрону в даній окислювально-відновній реакції, або одиниці заряду в даній обмінній реакції між солями.

Чинник еквівалентності розраховують на основі стехиометрії даної реакції з рівності:

 

fэкв(Х) = 1/z

де z - основність кислоти або кислотність підстави, даній кислотний-основній реакції, а також число електронів, що приєднуються або втрачаються частинкою в даній окислювально-відновній реакції.

У обмінних реакціях без участі протонів z - сумарний заряд іонів, що обмінюються, в молекулі речовини, що бере участь в конкретній хімічній реакції; z - величина безрозмірна.

Молярною масою еквівалента речовини X (маса одного моля еквівалента речовини) називають величину, вимірювану добутком чинника еквівалентності на молярну масу речовини X

М (1/z Х) = 1/z М (Х)

де М (1/z Х) – молярная маса еквівалента.

Одиниці вимірювання молярної маси еквівалентів - кг/моль, г/моль.

 

Молярну концентрацію еквівалентів (нормальну концентрацію) позначають с(1/z Х). Одиниці її вимірювання - моль/м³, моль/дм³, моль/см³, моль/л, моль/мл. У медицині частіше використовують одиницю моль/л.

Форма запису, наприклад, с (1/5 КМnО₄)= 0,1 моль/л.

Молярну концентрацію еквівалента, розраховують по формулі

n (1/z Х)

с(1/z Х) = ------------,

V (р-на)

 

де n(1/z Х) - кількість речовини еквівалентів, моль; V (р-на) — об’ем розчина, л.

Молярна концентрація и молярна концентрація еквівалентів пов’язані співвідношенням:

 

с(1/z Х) = с z (Х)

 

Молярну частку х (Xi) виражають в долях одиниці, або у відсотках. Молярную частку розраховують по формулі -

n (Х_i)

х(Х_i) = ------------,

∑n (р-на)

де n (X_i) — кількість речовини данного компоненту, моль; ∑n (р-на) — cумарна кількість усіх компонентів розчина, моль.

Об’емна частка φ(Х) выражають у частках одиниці або у процентах, її розраховують за формулою

 

V(Х)

φ (Х) = ------------, 40 ⁰ = 40%

V(р-на)

де V (X) —об’ем данного компонента X розчина, а V(р-р) —загальний об’ем розчина, зазвичай на 10 мл.

 

Титр розчину позначають Т(Х), одиниця виміру- кг/см³, г/см³, г/мл. Титр розчину можна розрахувати по формулі

 

т (Х)

Т (Х) = ------------,

V(р-на)

де т (X) — масса речовини, зазвичай г; V(р-на) — об’ем розчина, мл.

 

У клінічній практиці нерідко виражають концентрацію іонів в міліграм відсотках (мг%). Це маса речовини, виражена в міліграмах на 100 мл розчину.

 

L Біонеоганічна хімія

Лекція № 3. Кислотно-основна рівновага в біологічних

Рідинах

3.1 Розчини електролітів.

3.2 Електроліти, в організмі людини.

3.3 Ступінь та константа дисоціації слабких електролітів.

3.4 Властивості розчинів сильних електролітів.

3.5 Активність та коефіцієнт активності. Йона сила розчину.

Водно-електролітний баланс - необхідна умова гомеостазу.