În lumea magică a chimiei, orice transformare este posibilă. De exemplu, puteți obține o substanță sigură, care este adesea folosită în viața de zi cu zi, din mai multe periculoase. O astfel de interacțiune a elementelor, care are ca rezultat un sistem omogen în care toate substanțele care reacţionează se descompun în molecule, atomi și ioni, se numește solubilitate. Pentru a înțelege mecanismul de interacțiune a substanțelor, merită să acordați atenție tabelul de solubilitate.

Un tabel care arată gradul de solubilitate este unul dintre ajutoarele pentru studiul chimiei. Cei care învață știința s-ar putea să nu-și amintească întotdeauna cum se dizolvă anumite substanțe, așa că ar trebui să aveți întotdeauna o masă la îndemână.

Ajută la rezolvarea ecuațiilor chimice care implică reacții ionice. Dacă rezultatul este o substanță insolubilă, atunci reacția este posibilă. Există mai multe opțiuni:

• Substanța este foarte solubilă;
• Ușor solubil;
• Practic insolubil;
• Insolubil;
• Hidralizează și nu există în contact cu apa;
• Nu exista.

Electroliți

Acestea sunt soluții sau aliaje care conduc curentul electric. Conductivitatea lor electrică se explică prin mobilitatea ionilor. Electroliții pot fi împărțiți în 2 grupe:

1. Puternic. Se dizolvă complet, indiferent de gradul de concentrație al soluției.
2. Slab. Disocierea este parțială și depinde de concentrare. Scade la concentrații mari.

În timpul dizolvării, electroliții se disociază în ioni cu sarcini diferite: pozitive și negative. Când sunt expuși la curent, ionii pozitivi sunt direcționați către catod, în timp ce ionii negativi sunt direcționați către anod. Catodul este o sarcină pozitivă, anodul este o sarcină negativă. Ca urmare, are loc mișcarea ionilor.

Concomitent cu disocierea are loc procesul opus - combinarea ionilor în molecule. Acizii sunt electroliți a căror descompunere produce un cation - un ion de hidrogen. Bazele - anionii - sunt ioni de hidroxid. Alcaliile sunt baze care se dizolvă în apă. Electroliții care sunt capabili să formeze atât cationi, cât și anioni se numesc amfoteri.

Ioni

Aceasta este o particulă în care există mai mulți protoni sau electroni, se va numi anion sau cation, în funcție de ceea ce este mai mult: protoni sau electroni. Ca particule independente, ele se găsesc în multe stări de agregare: gaze, lichide, cristale și plasmă. Conceptul și numele au fost introduse în uz de Michael Faraday în 1834. El a studiat efectul electricității asupra soluțiilor de acizi, alcaline și săruri.

Ionii simpli poartă un nucleu și electroni. Nucleul alcătuiește aproape toată masa atomică și este format din protoni și neutroni. Numărul de protoni coincide cu numărul atomic din tabelul periodic și cu sarcina nucleului. Ionul nu are limite definite din cauza mișcării ondulatorii a electronilor, deci este imposibil să se măsoare dimensiunile acestora.

Scoaterea unui electron dintr-un atom necesită, la rândul său, cheltuieli de energie. Se numește energie de ionizare. Când se adaugă un electron, se eliberează energie.

Cationii

Acestea sunt particule care poartă o sarcină pozitivă. Ele pot avea cantități diferite de sarcină, de exemplu: Ca2+ este un cation încărcat dublu, Na+ este un cation încărcat individual. Ei migrează către catodul negativ într-un câmp electric.

Anionii

Acestea sunt elemente care au o sarcină negativă. De asemenea, are cantități diferite de sarcină, de exemplu, CL- este un ion încărcat unic, SO42- este un ion încărcat dublu. Astfel de elemente se găsesc în substanțe care au o rețea cristalină ionică, în sare de masă și mulți compuși organici.

• Sodiu. Metal alcalin. Renunțând la un electron situat la nivelul energetic exterior, atomul se va transforma într-un cation pozitiv.
• Clor. Un atom al acestui element duce un electron la ultimul nivel de energie, se va transforma într-un anion clorură negativ.
• Sare. Atomul de sodiu dă un electron clorului, drept urmare în rețeaua cristalină cationul de sodiu este înconjurat de șase anioni de clor și invers. Ca rezultat al acestei reacții, se formează un cation de sodiu și un anion de clor. Datorită atracției reciproce, se formează clorură de sodiu. Între ele se formează o legătură ionică puternică. Sărurile sunt compuși cristalini cu legături ionice.
• Reziduu acid. Este un ion încărcat negativ găsit într-un compus anorganic complex. Se găsește în formule de acid și sare și apare de obicei după cation. Aproape toate astfel de reziduuri au propriul lor acid, de exemplu, SO4 - din acid sulfuric. Acizii unor reziduuri nu există și se scriu formal, dar formează săruri: ion fosfit.

Chimia este o știință în care este posibil să se creeze aproape orice miracol.

Clasificarea cationilor si anionilor.

Metode de analiză.

Chimia analitică este știința determinării compoziției chimice a unei substanțe.

Chimia analitică și metodele sale sunt utilizate pe scară largă în întreprinderile de alimentație publică și industria alimentară pentru a controla calitatea materiilor prime, semifabricatelor și produselor finite; determinarea momentului de vânzare și a condițiilor de depozitare a produselor.

În chimia analitică există cantitativȘi calitativ analiză. Sarcină analiza cantitativa- determinarea cantităţilor relative de elemente în compuşi sau compuşi chimici în amestecuri; sarcină analiza calitativa- detectarea prezenței elementelor în compuși sau a compușilor chimici în amestecuri.

Istoria dezvoltării chimiei analitice.

Folosind inițial analiza calitativa a determinat proprietăţile unor minerale. LA cantitativ analiza a fost folosită în testare (determinarea metalelor prețioase) - Grecia Antică, Egipt. În secolele al IX-lea și al X-lea, au fost folosite metode de testare pentru a determina metalele prețioase în Rusia Kieveană.

Chimia analitică ca știință a început să se dezvolte la mijlocul secolului al XVII-lea.

Pentru prima dată, bazele analizei calitative au fost conturate de omul de știință englez R. Boyle, care a inventat și termenul „analiza chimică”. R. Boyle este considerat fondatorul chimiei științifice analitice.

Legile analizei cantitative au fost conturate de Lomonosov la mijlocul secolului al XVII-lea. Lomonosov a fost primul care a folosit cântărirea substanțelor inițiale și a produselor de reacție.

Până la mijlocul secolului al XIX-lea, metodele titrimetrice și gravimetrice de analiză și metodele de analiză a gazelor luaseră contur.

Primul manual de chimie analitică a apărut în Rusia în 1871. Autorul acestui manual este chimistul rus N.A. Menshutkin.

În a doua jumătate a secolului al XX-lea au apărut multe metode noi de analiză: raze X, spectrală de masă etc.

Clasificarea metodelor de analiză utilizate în chimia analitică.

Chimia analitică include două secțiuni principale: analiza cantitativaȘi analiza calitativa.

Metode de analiză calitativă:

Ø Chimice

Ø Fizico-chimic

Ø Fizic

Analiza chimica:

Ø mod „uscat”.

Ø cale „umedă”.

Calea „uscata” este reacțiile chimice care apar în timpul incandescenței, fuziunii și colorării flăcării.

Exemplu : colorarea flăcării prin cationi metalici (sodiu - galben, potasiu - roz-violet, calciu - portocaliu-roșu, cupru - verde etc.), care se formează în timpul disocierii electrolitice a sărurilor:

NaCl → Na++ Cl -

K2CO3 → 2K+ + CO 3 2-

Calea „umedă” – reacții chimice în soluții de electroliți.

De asemenea, în analiza calitativă, în funcție de cantitatea de substanță studiată, volumul soluției și tehnica de implementare, se disting următoarele:

1) macrometodă: probe relativ mari (0,1 g sau mai mult) sau volume mari de soluții (10 ml sau mai mult) ale substanței de testat. Această metodă este cea mai convenabilă de determinat.

2) micrometoda: probe de la 10 la 50 mg și volume de soluție de până la câțiva ml.

3) semimicrometodă: porții cântărite de 1-10 mg și volume de soluție de aproximativ 0,1 - 1 ml.

Micrometoda și semimicrometoda au două avantaje neîndoielnice:

1. Viteză mare de analiză

2. Cantitate mică de analit necesară.

Metode fizico-chimice de analiză:

Ø colorimetric (compararea culorii a două soluții)

Ø nefelometric (turbiditatea solutiei de testat datorita actiunii unor reactivi)

Ø electrochimic (momentul de finalizare a reacției este determinat de modificarea conductivității electrice a soluției și a potențialului electrozilor din soluția de testare)

Ø refractometric (se determina indicele de refractie)

Metode fizice de analiză:

Ø analiza spectrală (studiul spectrelor de emisie sau absorbție)

Ø luminiscent (studiază natura strălucirii unei substanțe sub influența UV)

Ø spectrometric de masă

Ø refractometric

Reacțiile analitice sunt folosite pentru a detecta ionii în soluții în chimia analitică.

O reacție analitică este o transformare chimică în care substanța studiată este transformată într-un nou compus cu o trăsătură caracteristică.

Semne ale unei reacții analitice:

Ø Sedimentarea

Ø Dizolvarea sedimentului

Ø Schimbarea culorii

Ø Eliberarea substantei gazoase

Condiții de reacție analitică:

Ø Debit rapid

Ø Specificitatea

Ø Sensibilitate

O reacție sensibilă este o reacție care poate detecta cea mai mică cantitate de substanță din cea mai mică cantitate de soluție.

O reacție sensibilă se caracterizează prin:

1. Deschidere minimă(cea mai mică cantitate de substanță care poate fi detectată printr-o anumită reacție)

2. Concentrare minima(raportul dintre masa analitului și masa sau volumul solventului).

O reacție se numește specifică, cu ajutorul căreia un ion poate fi deschis în prezența altor ioni printr-o schimbare specifică a culorii, formarea unui precipitat caracteristic, eliberarea de gaz etc.

Exemplu: ionul de bariu este detectat cu cromat de potasiu K 2 CrO 4 (se formează un precipitat galben strălucitor).

O analiză numită fracționat. Folosind analiza fracționată, ionii pot fi descoperiți în orice secvență folosind reacții specifice.

Cu toate acestea, se cunosc puține reacții specifice; mai des, reactivii interacționează cu mai mulți ioni. Astfel de reacții și reactivi se numesc general. În acest caz se aplică analiza sistematică. Analiză sistematică- o anumită secvență de detecție a ionilor prezenți în amestec. Ionii care alcătuiesc amestecul sunt împărțiți în grupuri separate, din aceste grupe fiecare ion este izolat într-o secvență strict definită, iar apoi acest ion este descoperit prin reacția cea mai caracteristică. Reacțiile caracteristice unui ion se numesc privat.

Clasificarea cationilor si anionilor.

Clasificarea ionilor în chimia analitică se bazează pe diferența de solubilitate a sărurilor și hidroxizilor pe care îi formează.

O grupă analitică este un grup de cationi sau anioni care, cu un singur reactiv, dă reacții analitice similare.

Clasificarea cationilor:

Ø sulfura, sau hidrogen sulfurat, este un clasic, dezvoltat de N.A.Menshutkin;

Ø acido-bazic etc.

Clasificarea sulfurilor a cationilor se bazează pe raportul dintre cationi și ionul sulfură:

1) Cationii precipitați de ionul sulfură

2) Cationi care nu sunt precipitați de ionul sulfură.

Fiecare grup are propriile sale reactiv de grup– un reactiv folosit pentru a deschide un grup de ioni și a forma un precipitat cu ioni din această grupă (Ba 2+ + SO 4 2- → BaSO 4 ↓)

Se efectuează determinarea cationilor analiza sistematică.

Cationii și anionii îndeplinesc funcții importante în organism, de exemplu:

Responsabil pentru osmolalitatea fluidelor corporale,

Ele formează un potențial bioelectric de membrană,

Catalizează procesul metabolic

Determinați reacția reală (pH) a lichidului corporal,

Stabilizați anumite țesuturi (țesut osos),

Servește ca depozit de energie (fosfați),

Participă la sistemul de coagulare a sângelui.

Un corp uman de 70 kg conține aproximativ 100 g de sodiu (60 mEq/kg), din care 67% este metabolizat activ (Geigy). Jumătate din sodiul organismului se găsește în spațiul extracelular. Un al treilea este localizat în oase și cartilaj. Conținutul de sodiu din celule este scăzut (vezi și Fig. 6).

Concentrația plasmatică: 142(137-147) mEq/L

Rol principal

Responsabilitatea principală pentru osmolalitatea în spațiul extracelular. 92% din toți cationii și 46% din toate particulele extracelulare active osmotic sunt ioni de sodiu.

Concentrația de sodiu poate determina osmolalitatea plasmatică, cu excepția proceselor patologice precum diabetul zaharat, uremia (vezi 1.1.2).

Cantitatea de spațiu extracelular depinde de conținutul de sodiu.

Cu diete fără sare sau cu utilizarea salureticelor, spațiul extracelular scade; creste odata cu administrarea crescuta de sodiu.

Influență asupra spațiului intracelular prin conținutul de sodiu din plasmă. Când osmolalitatea extracelulară crește, de exemplu, cu introducerea unei soluții hipertonice de sare de masă, apa este îndepărtată din celule; când osmolalitatea plasmatică scade, de exemplu, când se pierde sare, celulele devin hidratate.

Participarea la crearea potențialului bioelectric de membrană. Potasiu

Corpul uman cu o greutate de 70 kg conține aproximativ 150 g de potasiu (54 mEq/kg), 90% din acesta este implicat activ în metabolism (Geigy); 98% din potasiul organismului este localizat în celule și 2% este extracelular (Fleischer, Frohlich). 70% din conținutul total de potasiu (Negru) este determinat în mușchi.

Concentrația de potasiu nu este aceeași în toate celulele. Celulele musculare conțin 160 mEq de potasiu/kg apă (Geigy), globulele roșii conțin doar 87 mEq/kg de globule roșii compactate (Burck, 1970).

Concentrația de potasiu plasmatic: 4,5 (3,8-4,7) mEq per litru.

Rol principal

Participă la utilizarea carbohidraților;

Necesar pentru sinteza proteinelor; la descompunerea proteinelor potasiului

eliberat; se leagă în timpul sintezei (raport: 1 g de azot la aproximativ 3 mEq de potasiu);

Are un efect important asupra excitației neuromusculare.

Fiecare celulă musculară și fibră nervoasă în repaus este o baterie cu potasiu, a cărei încărcare este determinată în mare măsură de raportul dintre concentrațiile de potasiu din interiorul și din exteriorul celulelor. Procesul de excitare este asociat cu includerea activă a ionilor de sodiu extracelular în fibrele interne și eliberarea lentă a potasiului intracelular din fibre.

Medicamentele provoacă eliminarea potasiului intracelular. Condițiile asociate cu niveluri scăzute de potasiu sunt însoțite de un efect pronunțat al preparatelor digitalice. Cu deficit cronic de potasiu, reabsorbția tubulară este afectată (Nizet).

Potasiul este implicat în activitatea mușchilor, inimii, sistemului nervos, rinichilor, fiecărei celule.

Particularități

De mare interes practic este relația dintre concentrația de potasiu din plasmă și conținutul de potasiu din interiorul celulei. Există un principiu conform căruia, cu un metabolism echilibrat, conținutul de potasiu din plasmă determină conținutul total al acestuia în întregul organism. Acest raport este influențat de:

Valoarea pH-ului lichidului extracelular,

Energia metabolică în celulă

Funcția rinichilor.

Efectul valorii pH-ului asupra concentrației plasmatice de potasiu

Cu un conținut normal de potasiu în organism, o scădere a pH-ului crește cantitatea de potasiu din plasmă (o creștere a pH-ului o scade. Exemplu: pH 7,3, acidemia - concentrația de potasiu plasmatic 4,8 mEq/l pH 7,4, normal - potasiu plasmatic concentrație 4,5 meq/l pH 7,5, alcaliemie—concentrație plasmatică de potasiu 4,2 meq/l (Valori calculate conform Siggaard-Andersen, 1965.) Acidemia corespunde unei ușoare creșteri a concentrației plasmatice de potasiu față de normal, o valoare de 4,5 mEq/L de plasmă indică în acidemie o deficiență intracelulară de potasiu.Dimpotrivă, în caz de alcaliemie în cazul conținutului normal de potasiu, trebuie să ne așteptăm la un conținut redus în plasmă.Cunoscând starea acido-bazică, se poate estima mai bine. cantitatea de potasiu din plasmă:

Acidemie → [K]plasma - crestere Alcalemia → [K]plasma - scade

Aceste dependențe, identificate în experiment, nu sunt întotdeauna dovedibile clinic, deoarece procesele ulterioare se dezvoltă simultan care afectează cantitatea de potasiu din plasmă, în urma cărora impactul unui proces este neutralizat (Heine, Quoss, Guttler).

Influența energiei metabolice celulare asupra concentrației plasmatice de potasiu

Un flux crescut de potasiu celular în spațiul extracelular are loc, de exemplu, atunci când:

Aprovizionare insuficientă cu oxigen a țesuturilor (șoc),

Distrugerea crescută a proteinelor (stare catabolică).

Utilizarea redusă a carbohidraților (diabet zaharat),

Deshidratare celulară.

Se observă un aflux intens de potasiu în celule, de exemplu, cu:

Utilizarea îmbunătățită a glucozei sub influența insulinei,

Sinteză îmbunătățită a proteinelor (creștere, administrare de steroizi anabolizanți, faza de reparare după intervenție chirurgicală, leziune),

Rehidratare celulară.

Procese distructive →[K]plasma - crestere Procesele regenerative →[K]plasma - scade

Ionii de sodiu, introduși în cantități mari, cresc metabolismul potasiului celular și favorizează excreția crescută a potasiului prin rinichi (mai ales dacă ionii de sodiu sunt asociați nu cu ionii de clor, ci cu anioni ușor metabolizați, precum citratul). Concentrația de potasiu plasmatic din cauza excesului de sodiu scade ca urmare a creșterii spațiului extracelular. O scădere a sodiului duce la o scădere a spațiului extracelular și la o creștere a concentrației plasmatice de potasiu:

Exces de sodiu → [K] plasma - scade Lipsa de sodiu → [K] plasma - crestere

Efectul rinichilor asupra concentrației plasmatice de potasiu

Rinichii au o influență mai mică asupra retenției de potasiu decât retenția de sodiu. Dacă există o lipsă de potasiu, rinichii au inițial dificultăți în a-l reține, astfel încât pierderile pot depăși administrarea. Dimpotrivă, în caz de supradozaj, potasiul este îndepărtat destul de ușor printr-un flux de urină. Cu oligurie și anurie, cantitatea de potasiu din plasmă crește.

Oligurie, anurie→ [K] plasma - crestere

Astfel, concentrația extracelulară (plasmatică) de potasiu este rezultatul unui echilibru dinamic între:

Introducere;

Capacitatea celulelor de a reține, în funcție de valoarea pH-ului și starea metabolică (anabolism - catabolism);

Excreția renală a potasiului în funcție de:

stare acido-bazică,

· fluxul de urină,

· aldosteron;

Pierderea extrarenală de potasiu, de exemplu în tractul gastrointestinal. Calciu

Un adult care cântărește 70 kg conține aproximativ 1000-1500 g de calciu - de la 50.000 la 75.000 mEq (1,4-2% din greutatea corporală), 99% din calciu se găsește în oase și dinți (Rapoport).

Concentrația plasmatică: 5 (4,5-5,5) mEq/L cu ușoare variații individuale (Rapoport).

Calciul din plasmă este distribuit în trei fracții, și anume 50-60% este ionizat și capabil de difuzie, 35-50% este asociat cu proteine ​​(neionizate și nu pot difuza), 5-10% este legat complex de acizi organici ( acid citric ) - nu ionizat, dar capabil de difuzie (Geigy). Există un echilibru mobil între fracțiile individuale de calciu, care depinde de pH. Cu acidoză, de exemplu, gradul de disociere și, în consecință, cantitatea de calciu disociat crește (încetinește fenomenul de tetanie în timpul acidozei).

Doar ionii de calciu sunt activi biologic. Date precise pentru a determina starea metabolismului calciului se obțin numai prin măsurarea cantității de calciu ionizat (Pfoedte, Ponsold).

Rol principal

Componentă a oaselor. Calciul din oase apare sub forma unui mineral structural insolubil, în primul rând fosfat de calciu (hidroxilapatită).

Efect asupra excitabilității nervilor și mușchilor. Ionii de calciu mediază fenomenul bioelectric între suprafața fibrelor și reacțiile contractile din interiorul fibrelor.

Efect asupra permeabilității membranei.

Contribuție la sistemul de coagulare a sângelui.

Particularități

Absorbția calciului în intestin este influențată de compoziția alimentelor. Astfel, absorbția calciului este favorizată de acidul citric și vitamina D, iar acizii organici, precum acidul oxalic (spanac, rubarba), acidul fitic (pâine, cereale) și acizii grași (boli ale vezicii biliare) sunt împiedicați. Raportul optim calciu/fosfat (1.2.1) promovează absorbția. Hormonul paratiroidian, vitamina D și calcitonina joacă un rol principal în reglarea nivelului de calciu.

Corpul uman cu o greutate de 70 kg conține 20-28 g de magneziu (Hanze) - de la 1600 la 2300 mEq. Se determină predominant în schelet (jumătate din cantitatea totală), mai puțin în rinichi, ficat, glanda tiroidă, mușchi și sistemul nervos (Simon). Magneziul, împreună cu potasiul, este cel mai important cation din celulele animale și vegetale.

Concentrația plasmatică: 1,6-2,3 mEq/L (Hanze).

Aproximativ 55-60% din magneziul plasmatic este ionizat, 30% legat de proteine ​​și 15% legat de compuși complecși (Geigy).

Rol principal

Implicații pentru numeroase procese conduse de enzime

(regenerarea celulară, utilizarea oxigenului și eliberarea de energie; Simon). Magneziul este important pentru glicoliză, diverse etape ale ciclului citratului, fosforilarea oxidativă, activarea fosfatului, nucleaze, diverse peptidaze (Hanze).

Inhibă transferul excitației nervoase la punctul final (cum ar fi curarul; antagonistul sunt ionii de calciu), rezultând o scădere a excitației neuromusculare.

Efect depresiv asupra sistemului nervos central.

Scăderea contractilității mușchilor netezi și a miocardului.

Suprimarea excitației în nodul sinusal și perturbarea conducerii atrioventriculare (la doze foarte mari, stop cardiac în diastolă).

Vasodilatația.

Promovarea fibrinolizei (Hackethal, Bierstedt).

Particularități

Împreună cu absorbția și excreția prin rinichi, un hormon pancreatic incomplet studiat este implicat în reglarea conținutului de magneziu din organism. Deficitul de magneziu duce la eliminarea ionilor de magneziu și calciu din oase. Absorbția este redusă de alimentele bogate în proteine ​​și calciu, precum și de alcool (Simon).

Corpul uman care cântărește 70 kg conține aproximativ 100 g de clor - 2800 mEq (Rapoport). Concentrația plasmatică: 103 (97-108) mEq/L

Rol principal

Clorul este cea mai importantă parte a anionilor plasmatici.

Ionii de clor sunt implicați în formarea potențialului de membrană.

Hidrocarbonat

Bicarbonatul se referă la porțiunea variabilă a ionilor. Modificările conținutului de anioni sunt echilibrate de bicarbonat. Sistemul bicarbonat - acid carbonic este cel mai important sistem tampon extracelular. Valoarea pH-ului spațiului extracelular poate fi calculată din raportul dintre bicarbonat și acid carbonic (pentru discuții suplimentare, vezi 1.3).

Corpul unui adult conține 500-800 g de fosfat (1% din greutatea corporală). 88% sunt localizate în schelet (Grossmann), restul este localizat intracelular și doar o mică parte se află în spațiul extracelular (Rapoport).

Fosfatul poate fi fie organic (ca componentă a fosfoproteinelor, acizilor nucleici, fosfatidelor, coenzimelor - Rapoport), fie anorganic. Aproximativ 12% din fosfatul plasmatic se leagă de proteine.

Concentrația plasmatică (fosfor anorganic): 1,4-2,6 mEq/L.

Rol principal

Împreună cu calciul formează hidroxiapatită insolubilă (funcția de susținere a oaselor).

Participarea la metabolismul carbohidraților, precum și la stocarea și transferul de energie (ATP, creatină fosfat).

Acțiune tampon.

Particularități

Fosforul se găsește în toate alimentele. Absorbția este stimulată de vitamina D și citrat și întârziată de anumite metale (de exemplu aluminiu), cianura și aportul crescut de calciu. Fosfații excretați în urină acționează ca un tampon.

Concentrația plasmatică (sulfat anorganic): 0,65 mEq/L

Sulfatul se formează din aminoacizi care conțin sulf (de exemplu, cisteină, metionină) și este excretat prin rinichi.

În insuficiența renală, concentrația de sulfați în plasmă crește de 15-20 de ori.

Radicali ai acizilor organici

Lactat (acid lactic).

Piruvat (acid piruvic).

Beta-hidroxibutirat (acid beta-hidroxibutiric).

Acetoacetat (acid acetoacetic).

Succinat (acid succinic).

Citrat (acid citric).

Concentrația plasmatică: 6 mEq/L (Geigy)

Acidul lactic este un produs intermediar în procesul de metabolism al carbohidraților. Când nivelul de oxigen scade (șoc, insuficiență cardiacă), concentrația de acid lactic crește.

Acidul acetoacetic și acidul beta-hidroxibutiric (corpii cetonici) apar atunci când cantitatea de carbohidrați este redusă (foame, post), precum și atunci când utilizarea carbohidraților este afectată (diabet zaharat) (vezi 3.10.3).

Moleculele de proteine ​​la un pH sanguin de 7,4 există în principal sub formă de anioni (16 meq/l de plasmă).

Rol principal

Viața este legată de proteine, deci nu există viață fără proteine. Veverițe

Ele sunt componenta principală a structurilor celulare și interțesuturilor;

Accelerează procesele metabolice ca enzime;

Ele formează substanța intercelulară a pielii, oaselor și cartilajului;

Oferă activitate musculară datorită proprietăților contractile ale anumitor proteine;

Se determină presiunea coloid osmotică și astfel capacitatea de reținere a apei a plasmei (1 g de albumină leagă 16 g de apă);

Sunt substanțe protectoare (anticorpi) și hormoni (de exemplu, insulina);

Substanțe de transport (oxigen, acizi grași, hormoni, medicamente etc.);

Acționează ca un tampon;

Participa la coagularea sângelui.

Această listă arată deja importanța fundamentală a proteinelor.

Echilibrul proteic este stresat în special în condiții de stres (vezi și 3.8.2.1).

Ghid pentru clinician

La determinarea stării proteinelor, se folosesc de obicei următorii parametri:

Evaluarea clinică a stării pacientului (scădere în greutate etc.);

Concentrația proteinelor totale și a albuminei în plasmă;

concentrația de transferină;

Starea imunității (de exemplu, test cutanat, studiu folosind BCG etc., determinarea numărului de limfocite etc.).

Un indicator sensibil al stării nutriționale a proteinelor, concentrația de albumină plasmatică, reprezintă cantitatea de rezervă extravasculară de albumină măsurată folosind albumina marcată. Albumina extravasculară, interstițială poate fi considerată o rezervă proteică. Crește cu o nutriție excelentă și scade cu deficiența de proteine ​​fără a modifica concentrațiile plasmatice de albumină (Kudlicka și colab.).

Rezerva intravasculară de albumină este de 120 g, interstițială - de la 60 la 400 g, la adulți în medie 200 g. Când concentrația de albumină în plasmă scade sub limita normalului, rezervele interstițiale de albumină sunt epuizate semnificativ în primul rând ( Kudlicka, Kudlickova), după cum se poate vedea din tabel. 2 și 3. La 46 de pacienți operați de ulcer gastroduodenal cronic, Studley a stabilit o corelație a mortalității postoperatorii cu pierderea în greutate preoperatorie (vezi Tabelul 3).

masa 2

Mortalitatea în funcție de concentrația albuminei serice pe materialul clinic de la pacienții terapeutici (Wuhmann, Marki)

Sursele primare ale compoziției minerale a apelor naturale sunt:

1) gaze eliberate din intestinele pământului în timpul procesului de degazare.

2) produse ale acțiunii chimice a apei cu roci magmatice. Aceste surse primare ale compoziției apelor naturale există și astăzi. În prezent, rolul rocilor sedimentare în compoziția chimică a apei a crescut.

Originea anionilor este asociată în principal cu gazele eliberate în timpul degazării mantalelor. Compoziția lor este similară cu gazele vulcanice moderne. Alături de vaporii de apă, compușii de hidrogen gazos de clor (HCl), azot (), sulf (), brom (HBr), bor (HB), carbon ( ). Ca urmare a descompunerii fitochimice a CH4, se formează CO2:

Ca urmare a oxidării sulfurilor, se formează ionul.

Originea cationilor este asociată cu rocile. Compoziția chimică medie a rocilor magmatice (%): – 59, – 15,3, – 3,8, – 3,5, – 5,1, – 3,8, – 3,1 etc.

Ca urmare a intemperiilor rocilor (fizice si chimice), apele subterane sunt saturate cu cationi dupa urmatoarea schema: .

În prezenţa anionilor acizi (carbonici, clorhidric, sulfuric) se formează săruri acide: .

Microelemente. Cationi tipici: Li, Rb, Cs, Be, Sr, Ba. Ioni de metale grele: Cu, Ag, Au, Pb, Fe, Ni, Co. Agenți de complexare amfoteri (Cr, Co, V, Mn). Oligoelemente active biologic: Br, I, F, B.

Microelementele joacă un rol important în ciclul biologic. Absența sau excesul de fluor provoacă bolile carii și fluoroza. Lipsa de iod – boala tiroidiană etc.

Chimia precipitațiilor atmosferice.În prezent, se dezvoltă o nouă ramură a hidrochimiei - chimia atmosferică. Apa atmosferică (aproape de distilată) conține multe elemente.

Pe lângă gazele atmosferice (), aerul conține impurități eliberate din intestinele componentelor pământului ( etc.), elemente de origine biogenă ( ) și alți compuși organici.

În geochimie, studiul compoziției chimice a precipitațiilor atmosferice face posibilă caracterizarea schimbului de sare dintre atmosferă, suprafața pământului și oceane. În ultimii ani, din cauza exploziilor atomice, în atmosferă au fost eliberate substanțe radioactive.

Aerosoli. Sursa formării compoziției chimice sunt aerosolii:

· particule minerale prăfuite, agregate foarte dispersate de săruri solubile, picături mici de soluții de impurități gazoase (). Dimensiunile aerosolilor (nucleele de condensare) sunt diferite - raza medie este de 20 μm (cm) și fluctuează (până la 1 μm). Cantitatea scade odata cu inaltimea. Concentrația de aerosoli este maximă în mediul urban și minimă la munte. Aerosolii sunt ridicați în aer de vânt - eroziune eoliană;

· săruri care se ridică de la suprafața oceanelor și a mărilor, gheață;

produse ale erupțiilor vulcanice;

· activitate umana.

Formarea compoziției chimice. O cantitate imensă de aerosoli se ridică în atmosferă - cad la suprafața pământului:

1. sub formă de ploi,

2. sedimentare gravitațională.

Formarea începe cu captarea aerosolilor de către umiditatea atmosferică. Mineralizarea variază de la 5 mg/l până la 100 mg/l sau mai mult. Primele portiuni de ploaie sunt mai mineralizate.

Alte elemente din sedimente:

– de la sutimi la 1-3 mg/l. Substanțe radioactive: etc. Ele provin în principal din testarea bombelor atomice.

Sfârșitul lucrării -

Acest subiect aparține secțiunii:

Hidrogeologia este o știință complexă și este împărțită în următoarele secțiuni independente

Apele subterane se află într-o relație complexă cu rocile care alcătuiesc scoarța terestră, care sunt studiate de geologie; prin urmare, geologia și... hidrogeologia acoperă o gamă semnificativă de probleme studiate de alții... importanța apelor subterane în procesele geologice este extrem de mare; sub influența apei subterane, compoziția și...

Dacă aveți nevoie de material suplimentar pe această temă, sau nu ați găsit ceea ce căutați, vă recomandăm să utilizați căutarea în baza noastră de date de lucrări:

Ce vom face cu materialul primit:

Dacă acest material ți-a fost util, îl poți salva pe pagina ta de pe rețelele sociale:

Tweet

Toate subiectele din această secțiune:

Hidrosferă
Plan: 1. Hidrosfera și ciclul apei în natură 2. Tipurile de apă din roci 3. Proprietățile rocilor în raport cu apa 4. Conceptul de aerare și zonă de saturație

Originea și dinamica apelor subterane
Plan: 1. Originea apelor subterane 2. Legile filtrării apelor subterane 3. Determinarea direcției și vitezei de mișcare a apelor subterane 4. Hidrogeologic de bază

Legile filtrării apelor subterane. Legea filtrarii liniare
Mișcarea laminară a apelor subterane se supune legii de filtrare liniară (legea lui Darcy - după numele omului de știință francez care a stabilit această lege în 1856 pentru rocile granulare poroase

Debitul de apă al secțiunii trapezoidale: Q=0,0186bh√h, l/sec, unde Q este debitul sursei, l/sec; b – lățimea nervurii inferioare a barajului în cm; h – înălțimea nivelului în

Parametrii hidrogeologici de bază
Cele mai importante proprietăți ale rocilor sunt filtrarea, care se caracterizează prin următorii parametri: coeficient de filtrare, coeficient de permeabilitate, coeficient de pierdere de apă, alimentare cu apă.

Formula lui Hazin
K=Сdн2(0,70+0,03t), m/zi, C – coeficient empiric în funcție de gradul de omogenitate și porozitate a solului. Pentru nisipuri curate, omogene C=1200, omogenitate medie si pluta

Determinarea debitelor de apă subterană
1) Debit plat și debitul acestuia. Plata este un flux de apă subterană ale cărui cursuri curg mai mult sau mai puțin paralel. Un exemplu ar fi fluxul de apă subterană condusă

Tipuri de captare verticale
Captarea verticală poate fi împărțită în puțuri (gropi) și foraje. Pe baza naturii acviferelor exploatate, acestea sunt împărțite în apă subterană și arteziene (presiune). După caracter

Formula pentru curgerea apei în canalizare
Drenurile sunt construite pentru a scădea nivelul apei subterane. Afluxul de apă într-o scurgere orizontală perfectă de lungime B în condiții de apă fără presiune conform ecuației Dupuis este egal cu

Compoziția chimică a apelor subterane
Plan: 1. Proprietățile fizice ale apei subterane 2. Reacția apei 3. Mineralizarea generală a apei 4. Compoziția chimică a apei 5. Formele de exprimare a compoziției chimice

Greutăți atomice ale ionilor și factori pentru conversia ionilor de miligrame în echivalenți de miligrame
Indice Greutate atomică (multiplicator pentru conversia de la mEq la mg/l) Multiplicator pentru conversia de la mg/l la mEq K+

Evaluarea caracterului adecvat al apei pentru diverse scopuri
Rezerva de apa. Conform GOST 2874-73 „Apă potabilă” și SanPiN 2.1.4.1074-01, apa trebuie să îndeplinească următoarele cerințe: Mineralizare până la 1 g/l (conform ratingului SES până la 1,5 g/l); duritate 7 mg-

Capacitatea de absorbție a unor minerale argiloase
Capacitate de absorbție minerală, mEq per 100 g Caolinit Illit Montmorillanit Vermiculit Halloysit 3-15 10-40

Apă minerală
Proprietățile curative ale apelor minerale sunt determinate de: mineralizare, compoziție ion-sare, conținut de componente biologic active, gaz și potențial redox (Eh), act

Cerințe de reglementare pentru apele minerale industriale
50 g/l halite

Zonarea apelor subterane
Zonarea apelor subterane se manifestă la scară globală și aparține categoriei de proprietăți fundamentale ale hidrolitosferei. Este înțeles ca un tipar în organizarea spațio-temporală

Activitatea geologică a apelor subterane
Plan: 1. Carstul 2. Fracturarea rocii 3. Sufuziunea I. Carstul. Conform definiției D.S. Sokolova (1962) carstul este un proces de distrugere

Rezerve de exploatare
Qex = +0,7Qex, unde α este coeficientul de extracție, maximul admis

Regimul apelor subterane
Regimul apelor subterane trebuie înțeles ca o modificare a nivelului, temperaturii, compoziției chimice și a curgerii în timp și spațiu sub influența mediului natural și artificial.

Fundamentele Geologiei Ingineriei
Plan: 1. Conceptul de proprietăți inginerie-geologice ale rocilor. 2. Metode de studiere a proprietăților inginerie-geologice ale rocilor. 3. Proprietăţi inginerie-geologice de bază

De ce anionii sunt vitali pentru corpul uman?

Factori precum stresul zilnic, alimentația neregulată, stilul de viață nesănătos, mediul poluat duc cu ușurință la acumularea de radicali liberi în corpul uman, care provoacă toate tipurile de boli acute și cronice pe o perioadă de timp.În plus, formarea radicalilor liberi în mare parte din cauza lipsei ionilor încărcați negativ. De aici rezultă că, pentru a crea condiții sănătoase pentru viață, este necesar să se mențină un anumit nivel de ioni încărcați negativ în organism.

Vitaminele din aer – anionii – sunt cheia sănătății și longevității!
Descoperirea de lungă durată a anionilor a dat peste cap întreaga lume științifică a medicinei. Acum „vitaminele aerului” care sunt benefice pentru organism pot fi obținute direct din aer. Cuvântul „anion” este bine cunoscut printre cei cărora le pasă de sănătatea lor. Cu toate acestea, nu toți oamenii înțeleg pe deplin ce sunt „anionii”.
Dacă luăm molecule și atomi de aer care sunt neutri în condiții umane normale și își schimbă structura sub influența, de exemplu, a radiației cu microunde (în natură, același efect este obținut printr-o simplă lovitură de fulger), moleculele își pierd încărcarea negativă. electroni care se rotesc în jurul nucleului atomic. Apoi se combină cu molecule neutre, dându-le o sarcină negativă. Acestea sunt moleculele care sunt anionii.
Anionii nu au nici culoare, nici miros, în timp ce prezența electronilor negativi pe orbita lor trage microparticule și microorganisme din aer, eliminând tot praful și ucigând agenții patogeni. Anionii pot fi comparați cu vitaminele; ele sunt, de asemenea, importanți și necesari pentru corpul uman. De aceea se numesc „vitamine ale aerului”, „purificator de aer” și „element de longevitate”.
Fiecare o persoană căreia îi pasă de sănătatea sa este obligată să profite de puterea de vindecare a anionilor, deoarece aceștia neutralizează praful și distrug diferite tipuri de microbi. Cu cât este mai mare numărul de anioni din aer, cu atât este mai mic conținutul de microfloră patogenă din acesta.
Conform Potrivit Organizației Mondiale a Sănătății, conținutul mediu de anioni într-o locuință de oraș este de 40-50, în timp ce conținutul optim pentru corpul uman este de 1200 de anioni pe 1 cm cub. De exemplu, conținutul de anioni din aerul proaspăt de munte este de 5000 pe 1 cm cub. De aceea, la munte, la aer curat, oamenii nu se îmbolnăvesc și trăiesc mult, rămânând treji până la bătrânețe.

Cum se măsoară fluxul de anioni?
Fluxul de anioni emiși de obiecte poate fi măsurat în două moduri: dinamic și static.
Static Metoda de măsurare a fluxului de anioni este utilizată pentru a testa materialele care generează fluxuri anionice radiale. Aceasta include doar obiectele dure, cum ar fi pietrele. În acest caz, fluxul de anioni este măsurat direct cu un dispozitiv special. Metoda statică este utilizată pentru măsurarea fluxurilor de anioni naturali, de exemplu pe coasta mării.

Dinamic Metoda măsoară fluxul de undă al anionilor. Este metoda de radiație a undelor care este utilizată în tampoanele anionice pentru femei. Aceasta înseamnă că anionii nu sunt produși în mod constant de cipul încorporat, ci doar la o anumită temperatură, umiditate și frecare. Institutul de testare pentru textile și tehnologie din Shanghai a testat în mod repetat garniturile anionice folosind metoda dinamică. Rezultatele au fost pozitive - produsele de igienă anionice respectă standardele și produc efectiv efectul pe care îl pretind producătorii.