Растворы и их коллигативные свойства

После изучения этой главы вы должны:

- усвоить основные понятия: раствор, растворитель, растворенное вещество;

- знать особенности структуры воды в жидком и твердом со стояниях;

- особенности структуры гидратных оболочек различных ее ве ществ и понятия о положительной и отрицательной гидратации;

- термодинамику процессов растворения;

- способы выражения концентрации растворов;

- осмос, закономерности этого явления и его роль в жизнедея­тельности организмов;

- законы Рауля о давлении паров растворителя над растворов и изменении температур кипения и замерзания растворов.

Растворы представляют для биологии, физиологии и меди­цины особый интерес, так как все важнейшие биологические системы (цитоплазма, кровь, лимфа, слюна, моча, пот и др.) являются водными растворами солей, белков, углеводов, липидов. Усвоение пищи, транспорт метаболитов, большинство био­химических реакций в живых организмах протекают в раство­рах. Понятие "растворы" включает истинные растворы и колло­идные растворы. Различие между ними заключается прежде всего в размерах частиц и однородности систем. Истинные рас­творы - это однородные гомогенные системы с размером частиц на уровне 10^-10 - 10^-9 м. Коллоидные растворы - это неоднород­ные гетерогенные системы с размером частиц 10^-9- 10^-6 м. Рас­смотрим сначала истинные растворы.

Истинным раствором называется термодинамически устойчивая гомогенная система переменного состава, состоящая из двух и более компонентов, между которыми существуют достаточно сильные взаимодейст­вия.

Компонент, агрегатное состояние которого не изменяется при образовании раствора, принято называть растворителем, а другой компонент - растворенным веществом. При одинако­вом агрегатном состоянии компонентов растворителем считают обычно то вещество, которое преобладает в растворе. С позиции живых систем наибольший интерес представляют растворы, в которых растворителем является вода.