Рассчитайте осмотическое давление при 310 К 10%-ного водного раствора маннита с плотностью 1,04 г/мл, применяющийся для понижения внутричере...
Условие:
Рассчитайте осмотическое давление при 310 К 10%-ного водного раствора маннита с плотностью 1,04 г/мл, применяющийся для понижения внутричерепного давления. Каким является этот рас- твор (гипо-, г и п е р - , или изотоническим) по отношению к растворам а-д, и м е ю щ и м значения осмотического а) 780 кПа (кровь, верхняя граница); б) 730 кПа (кровь,
Решение:
Для расчета осмотического давления в данном случае мы можем использовать формулу Вант-Гоффа:
π = i * C * R * T
где: π - осмотическое давление i - коэффициент вещества (в данном случае маннита, который является неполярным и неионным, поэтому i = 1) C - концентрация раствора (в данном случае 10%) R - универсальная газовая постоянная (R = 0,0821 л * атм / (моль * К)) T - температура в Кельвинах (в данном случае 310 К)
Для начала, нам необходимо выразить концентрацию раствора в моль/литр. Для этого нам понадобится молярная масса маннита (C6H14O6), которая равна 182,17 г/моль.
Концентрация раствора в моль/литр: C = (10 г/100 мл) / (182,17 г/моль) = 0,0548 моль/литр
Теперь мы можем рассчитать осмотическое давление:
π = 1 * 0,0548 моль/литр * 0,0821 л * атм / (моль * К) * 310 К = 1,35 атм
Для перевода атмосфер в килопаскали (кПа), мы умножаем на 101,325:
π = 1,35 атм * 101,325 кПа / атм = 136,9 кПа
Теперь мы можем сравнить полученное осмотическое давление с данными по растворам а-д:
а) 780 кПа (кровь, верхняя граница) - полученное осмотическое давление (136,9 кПа) ниже, поэтому раствор маннита является гипотоническим по отношению к крови.
б) 730 кПа (кровь, нижняя граница) - полученное осмотическое давление (136,9 кПа) также ниже, поэтому раствор маннита также является гипотоническим по отношению к крови.
Таким образом, раствор маннита является гипотоническим по отношению к растворам а-д.