溶液的渗透压,依赖于溶液中溶质粒子的数量,是溶液的依数性之一,通常以渗透压摩尔浓度(Osmolality)来表示,它反映的是溶液中各种溶质对溶液渗透压贡献的总和。
渗透压摩尔浓度的单位,通常以每千克溶剂中溶质的毫渗透压摩尔来表示,可按下列公式计算毫渗透压摩尔浓度(mOsmol/kg):毫渗透压摩尔浓度(mOsmol/kg)=〔每千克溶剂中溶解溶质的克数/分子量〕×n×1000 式中,n 为一个溶质分子溶解或解离时形成的粒子数。在理想溶液中,例如葡萄糖n=1,氯化钠或硫酸镁n=2,氯化钙n=3,枸橼酸钠n=4。
在生理范围及稀溶液中,其渗透压摩尔浓度与理想状态下的计算值偏差较小;随着溶液浓度的增加,与计算值比较,实际渗透压摩尔浓度下降。例如0.9% 氯化钠注射液,按上式计算,毫渗透压摩尔浓度是2 × 1000 × 9/58.4=308mOsmol/kg ,而实际上在此浓度时氯化钠溶液的n 稍小于2,其实际测得值是286mOsmol/kg ;复杂混合物,如水解蛋白注射液的理论渗透压摩尔浓度不容易计算,因此通常采用实际测定值表示。
1 渗透压摩尔浓度的测定
1.1 原理
通常采用测量溶液的冰点下降来间接测定其渗透压摩尔浓度。在
理想的稀溶液中,冰点下降符合ΔTf=Kf·m 的关系,式中,ΔTf 为冰点下降值,
Kf 为冰点下降常数(当水为溶剂时为1.86),m 为重量摩尔浓度。而渗透压符合
Po=Ko·m 的关系,式中,Po 为渗透压,Ko 为渗透压常数,m 为溶液的重量摩
尔浓度。由于两式中的浓度等同,故可以用冰点下降法测定溶液的渗透压摩尔浓
度。
1.2 仪器
采用冰点下降的原理设计的渗透压摩尔浓度测定仪通常由制冷系
统、用来测定电流或电位差的热敏探头和振荡器(或金属探针)组成。测定时将
测定探头浸入供试溶液的中心,并降至仪器的冷却槽中。启动制冷系统,当供试
溶液的温度降至凝固点以下时,仪器采用振荡器(或金属探针)诱导溶液结冰,
自动记录冰点下降的温度。仪器显示的测定值可以是冰点下降的温度,也可以是
渗透压摩尔浓度。