Мембранное рівновагу Доннана (Доклад)

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Химия


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Мембранное рівновагу, що з відмінностями концентрації солей всередині і «поза клітин, відомо здавна. У 1911 р. Ф. Доннан пояснив це явище, згодом що його його именем.

Мембранное рівновагу Доннана пов’язані з перенесенням деякого кількості речовини низкомолекулярного електроліту всередину простору, що містить полімер, і, як наслідок, нерівномірний розподіл концентрацій цього електроліту з обох боків напівпроникної мембраны.

нехай у певний початковий час концентрації іонів низкомолекулярного і высокомолекулярного сполук з обох боків мембрани розподіляються наступним образом:

Рис 1.

У лівої частини судини, розділеного напівпроникної мембраною, перебуває розчин полімеру, які виникли внаслідок дисоціації представлений поликатионом R (Z+) і противоионом Cl-, концентрації яких рівні відповідно C1 і ZC1. У лівої частини — розчин низкомолекулярного електроліту, наприклад KCl, з концентрацією С2, роз'єднуючий на До+ і Cl-. При встановленні рівноваги внаслідок дифузії у системі малі іони K+ переміщаються з правій частині судини у ліві. Макрокатионы R (Z+) що неспроможні проникати через мембрану, для збереження электронейтральности разом із катионами K+ справа-наліво відбувається переміщення надлишкового числа аніонів Cl-. У цих процесів концентрація низкомолекулярного електроліту в розчині ВМС повышается:

Рис 2.

Умовою рівноваги є рівність творів концентрацій електролітів який у лівій і правій частині судини, розділеного напівпроникної мембраной:

[K+]внутр. Cl-]внутр. = [K+]внеш. Cl-]внеш.

Підставляючи позначення з мал. 2, маємо уравнение:

X (ZC1 + X) = (C2 — X)2

Вирішуючи це рівняння щодо X, получаем:

C22

X =.

ZC1 + 2C2

Це і рівняння Доннана, який показує кількість низкомолекулярного речовини, стерпного в фазу ВМС через полупроницаемую мембрану. З неї слід висновок, що низькомолекулярний електроліт розподіляється нерівномірно з обох боків мембрани. Перенесення речовини завжди існує із зовнішнього розчину у внутрішній, у результаті у внутрішньому розчині спостерігається вища концентрація які електролітів проти зовнішнім розчином. Цим самим пояснюється певний надлишок осмотического тиску в розчинах, містять ВМС і электролиты.

Якщо концентрація низкомолекулярного електроліту набагато більше концентрації полімеру (С2 > > C1), то X = C2/2, тобто. при малих концентраціях макроионов і великих концентраціях малих іонів спостерігається рівномірний розподіл малих іонів з обох боків мембраны.

При зворотному співвідношенні концентрацій (C2

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой