و یزگی های فیزیکی و شیمیائی محلولها
60تا 70 درصد از محتویات بدن یک دام را آب - آن هم بصورت محلولهای آبکی- تشکیل میدهد. آب اساس اغلب پدیده های فیزیولوژیک بوده بطوری که محلول های آبکی فوق در فعالیت های ذیل سهیم هستند:
1- پالایش گلومرولی در کلیه.
2- تولید محلول های تلغیظ شده در بخش مغزی(مدولا) کلیه .
3- حفظ حجم یاخته ای.
4- تحریک پذیری غشاء های یاخته ای و خصوصا" تولید امواج (تکانه) عصبی.
در تجربیات بالینی درمانی و عملی دامپزشکی داشتن آگاهی از ویژگیهای محلول ها به منظور تدوین رژیم های درمانی مناسب برای جای گزینی مایعات و الکترولیتهای از دست رفته سودمند و مفید است.
بنابر این در آموزشهای فیزیولوژیک توجه به ویژگی های فیزیکی و شیمیائی محلول ها از اهمیت به سزائی بر خوردار است. زمانی که ویزبرگ این موضوع را پیشنهاد نمود به نظر می آید که وی بر اهمیت اساسی این موضوع باور داشته و آن هنگام این نقل قول انجیل را بیان می دارد " عقل و دانش مهمترین چیز است، بنابر این آن را بدست آور و با همه آنچه که بدست آورده ای شناخت را کسب کن " . در این بخش ویژگیهای فیزیک و شیمیائی محلول ها بیان شده و سرآغاز آن نیز با تعاریف اصطلاحات رایج در این مبحث شروع می شود.
اصطلاحات:
محلول(solution):
به هر نوع مخلوط همگنی گفته می شود. غالب محلول هائی که با آنها مواجه هستیم در حالت مایع مِی باشند.
حلال(solvent):
ماده ای که حالت فیزیکی آن به هنگام تشکیل محلول ثابت می ماند.
ماده حل شونده(solute):
ماده ای که به هنگام تشکیل محلول حالت فیزیکی آن تغییر می کند.به عنوان مثال : 1) محلول آب و نمک که آب حلال و نمک حل شونده است. یا 2) محلول الکل در آب که آب( موادی که به میزان زیادی وجود داشته باشد به عنوان حلال در نظر گرفته می شود.
درصدمحلول:
غلظت ماده حل شده بر حسب گرم در یک لیتر از محلول مایع را گویند.به عنوان مثال یک محلول مایع 5% از دگستروز عبارت است از 5 گرم از دکستروز خالص و مقدار کافی از آب تا حجم 100 میلی لیتر.
وزن مخصوص محلول:
عبارت است از تعدا دفعات سنگینی یک ماده با حجم مشخص نسبت به آب هم جحم آن در یک دمای برابر . وزن مخصوص یک عدد ساده بوده و هیچگونه بعد و اندازه ای (دیمانسون) ندارد. به عنوان مثال وقتی درمورد خون و ادرار بکار می رود مراد نسبت وزن حجمی معینی از خون یا ادرار در مقایسه با وزن همان حجم از آب می باشد.
مول(مولکول گرم):
به وزن 1023 ×6 مولکول(عدد آواگادرو) از هر ماده ای بر حسب گرم ، مولکول گرم می گویند.( معادل همان وزن مو لکولی ماده است اما بصورت گرم بیان می شود). بطور مشابه وزن اتمی عبارت است از وزن 1023 ×6 اتم از هر عنصر بر حسب گرم(که معادل همان وزن اتمی از عنصر که بصورت گرم بیان می شود).
مولار و مولال:
معیار های اندازه گیری غلظت ماده حل شونده در یک محلول می باشند. یک محلول مولار بیانگر تعداد مولهای موجود در یک لیتر از محلول بوده در حالی که یک محلول مولال نشانگر تعدا مول های موجود در یک گیلوگرم از ماده حلال (یک لیتر آب) است. به عنوان مثال در هر مول از نمک طعام (NaCl) 5/58 گرم از این ماده وجود دارد.
1)یک محلول آبکی مولار از این ماده حاوی 5/58 گرم (NaCl) بعلاوه مقدار کافی از آب است تا حجم محلول به یک لیتر برسد.
2)یک محلول مولال از این ماده حاوی 5/85 گرم از (NaCl) بعلاوه یک گیلوگرم آز آب (یک لیتر) می باشد.
به غشائی گفته می شود که ماده حلال از آن عبور کرده ولی ماده حل شونده عبور نکند.
به غشائی گفته می شود که نه تنها اجازه عبور به ماده حلال می دهد بلکه برخی از مواد حل شونده خاص نیز از آن عبور می کنند(غالب غشاء های یاخته ای در بدن از این نوع می باشند).
اسمز:
دارای تعاریف متعددی می باشد که به شرح ذیل ذکر می شوند.
1) روند انتشار ماده حلال از طریق یک غشاء نیمه تراوا واقع در میان دو محلول یکی با غلظت بالائی از ماده حلال و دیگری با غلظت کم بطوری که انتشار از غلظت بالا به پائین می باشد.
2) حرکت خالص آب ناشی اختلاف غلظت آب در دو سوی غشاء نیمه تراوا می باشد.
3) حرکت مولکولهای حلال از یک غشاء به سمت بخشی که دارای غلظت بالائی از ماده حل شونده غیر قابل عبور از غشاء است.
عبارت است از ویژگیهای یک محلول که بواسطه تعداد ذرات سازنده آن(یونها و مولکولها) معین می گردد تا نوع ذرات(اندازه و بار الکتریکی). این ویژگیها شامل 1) کاهش فشار تبخیر 2) تقلیل نقطه انجماد 3) افزایش نقطه جوش و 4) فشار اسمزی می باشند.
تعین و اندازه گیری هر کدام از این ویژگی ها در هر محلولی امکان محاسبه و تعین دیگر ویژگی های ذکر شده را فراهم می آورد. از این رو تعین فشار اسمزی یک محلول را می توان با اندازه گیری کاهش نقطه انجماد یا تقلیل فشار تبخیر آن محلول معین ساخت(روش هائی که متداول هستند).
فشار اسمزی:
عبارت است از میزان تمایل آب در جهت ایجاد روند اسمز. برای دو محلول آبی که توسط یک غشاء نیمه تراوا تفکیک شده اند ، فشار اسمزی به فشاری گفته می شود که جهت ممانعت از انتشار آب به سمت محلول دارای بالاترین غلظت از ماده حل شونده (بیشترین تعداد ذره) لازم می باشد. آب همواره به سمت بخشی که دارای بیشترین فشار اسمزی باشد انتشار می یابد . فشار اسمزی را بر حسب میلی متر جیوه بیان می کنند.
فشار اسمزی موثر:
این معیار به منظور بیان تمایل آب در جهت روند اسمز از طریق یک غشاء تراوای انتخابی بکار می رود. فقط آن دسته از ذراتی که قادر نیستند از غشاء فوق عبور کنند در ایجاد فشار اسمزی موثر هستند. آب همواره به سمتی که دارای بیشترین فشار اسمزی موثر باشد انتشار می یابد.
اسمول:
معیار برای غلظت یک ماده حل شونده می باشد که در اصطلاح تعداد ذرات حل شده - جدای از جرم آنها -را مشخص می نماید (برخلاف مول). یک اسمول عبارت است از تعدادذرات موجود در یک مول از ماده حل شونده تفکیک نشده( غیر یونیزه). وقتی که ماده ای به دو ذره یونیزه می گردد 
مول آن ماده معادل 1 اسمول بوده و یک مول معادل دو اسمول می باشد.وقتی که ماده ای به سه ذره یونیزه می گردد 
مول معادل یک اسمول و یک مول معادل سه اسمول خواهد بود.
Osm مخفف اسمول و mosm مخفف میلی اسمول (
) می باشد.
اسمولاریتی و اسمولالیتی:
معیار هائی برای بیان کل غلظت ماده حل شونده بر مبنای تعداد ذرات موجود در یک محلول می باشند. یک محلول اسمولار حاوی یک اسمول از ماده حل شونده در یک لیتر از محلول می باشد.یک محلول اسمولال حاوی یک اسمول از ماده حل شونده در یک کیلوگرم از حلال می باشد.برای محلول های رقیق شده (چنانچه در بدن وجود دارند) تفاوتی کمی میان اسمولاریتی و اسمولالیتی کمتر از 1% می باشد. این معیار ها متناسب با فشار اسمزی ماده حل شونده در محلول می باشند ، چرا که اساس این معیار ها را تعداد ذرات آنها تعین می نماید. یک محلول اسمولال دارای فشار اسمزی معادل 4/22 اتمسفر در دمای صفر درجه سانتی گراد یا 024/17 میل متر جیوه می باشد(یک اتمسفر فشار معادل 760 میلی متر جیوه است).
بنا بر این هر میلی اسمول در یک کیلوگرم آب دارای فشار اسمزی معادل 024/17 میلی متر جیوه است. هر میلی اسمول در یک کیلوگرم سرم دارای فشار اسمزی در حدود 5/19 میلی متر جیوه می باشد.
عبارت است از فشار اسمزی موثر مربوط به یک غشاء تراوای انتخابی (توان آب گیری). فشار کششی محلول یک ویژگی همیسته نمی باشد چرا که بواسطه تعداد کل ذرات یک محلول معین نمی شود. فقط آن دسته از ذراتی که قادرند از غشاء عبور کنند در ایجاد فشار کششی محلول دخیل هستند. محلول ها را بسته به غشاء حائل میان آنها و طبیعت محلولی که آنها را مورد مقایسه با آن قرار می دهند می توان به سه شکل کم کشش (هیپوتونیک)، هم کشش (ایزوتونیک)و پر کشش (هیپرتونیک) تقسیم و مورد ارزیابی قرار داد. کم کشش ، هم کشش و پرکشش آنهائی را در نظر می گیرند که به ترتیب فشار اسمزی کمتر مساوی یا بیشتر از محلول مورد مقایسه داشته باشند.
اکی والان وزنی:
مواد متناسب با وزن اکی والانی خود با یکدیگر واکنش نشان می دهند تا بر اساس وزنشان . یک اکی ولان وزنی عبارت است از وزنی از یک ماده که با 008/1 گرم از هیدروژن (وزن اتمی هیدروژن=008/1) 5/35 گرم کلر (وزن اتمی کلر= 5/35) یا 8 گرم از اکسیژن(وزن اتم گرم اکسیژن= 8) جایگزین شده و یا بعبارتی دیگر واکنش نشان دهد . بعنوان مثال:
1) در یک ملکول گرم از NaCl یک اتم گرم وزنی سدیم و یک اتم گرم وزنی کلر وجود دارد بنابر این یک اکی والان سدیم و یک اکی والان کلر وجود دارد.
در یک مولکول گرم از MgCl2 یک اتم گرم وزنی منیزیم و دو اتم گرم وزنی کلر وجود دارد بنا بر این دو اکی ولان منیزیم و دو اکی والان کلر وجود دارد
بدلیل بالا بودن حجم مطالب امکان درج تمای مطالب فصل در قالب وبلاک وجود ندارد. لذا دوستان برای دریافت کامل متن فصل اول بر روی نماد PDF زیر کلیک فرمایید .
