МЕМБРАННОЕ РАВНОВЕСИЕ

Измерения осмотического давления растворов ВМС полиэлектролитов

могут быть связаны с ошибками, вызванными присутствием электролитов. Во избежание ошибок необходимо вводить поправки на мембранное равновесие.

Мембранным равновесием Доннана (эффект Доннана) называют равновесие, устанавливающееся в системе растворов, разделенных мембраной, непроницаемой хотя бы для одного вида присутствующих в системе ионов.

Задерживаемый мембраной ион называется недиализируемым. Присутствие такого иона приводит к неравномерному распределению ионов по обе стороны мембраны при равновесном состоянии системы.

Пусть слева от мембраны находится белок в виде соли RNa, где R^- – анион, имеющий коллоидные размеры и не проходящий через мембрану. Справа находится раствор NaCl, для ионов которого мембрана проницаема:

до опыта при равновесии

[R^–]₁ [Na⁺]₁ | [Na⁺]₂ [Cl^–]₂ [R^–]₁ [Na⁺] [Cl^–] | [Na⁺] [Cl^–]

c₁ c₁ c₂ c₂ c₁ (c₁+x) x (c₂ –x) (c₂–x)

При равновесии произведение концентраций диффундирующих ионов по обе стороны мембраны должно быть одинаковым (недиализуемые ионы в расчет не принимаются). Тогда: (c₁ + x)x= (c₂ – x)².

При c₁ = 0 х = ½с₂концентрация NaCl в равновесных растворах одинакова. При c₁ >> c₂ значение х очень мало, т.е. NaCl практически не переходит через мембрану, и осмотическое давление определяется только полиэлектролитом. При c₁ << c₂ электролит NaCl равномерно распределяется по обе стороны мембраны. Осмотическое давление определяется в этом случае только ионами низкомолекулярного электролита NaCl и составляет половину от осмотического давления полиэлектролита. При промежуточных соотношениях концентраций в измеряемые значения осмотического давления необходимо вводить поправку, учитывающую мембранное равновесие.

Эффект Доннана обусловливает распределение электролитов в тканях организма и является причиной возникновения биопотенциалов.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: