醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)最全的總結(jié)

1、稀溶液的依數(shù)性難揮發(fā)性非電解質(zhì)稀溶液的四種依數(shù)性，它們均與溶液的質(zhì)量摩爾濃度成正比，與溶質(zhì)的本性無關(guān)。 Dp = KbB DTf = KfbB （難點(diǎn)） DTb = KbbB P = RTbB （重點(diǎn)）根據(jù)依數(shù)性，可求出溶質(zhì)的相對分子量，已知一種依數(shù)性，可推算其他幾種依數(shù)性。 非電解質(zhì)：滲透濃度 = 物質(zhì)的量濃度 電解質(zhì) ：滲透濃度 = i ×物質(zhì)的量濃度 混合溶液的滲透濃度 = 非電解質(zhì)滲透濃度 + 電解質(zhì)滲透濃度稀溶液 bB cB臨床上規(guī)定滲透濃度在280320 mmol·L-1的溶液為等滲溶液。滲透現(xiàn)象產(chǎn)生的條件：有半透膜及膜兩側(cè)有滲透濃度差存在。測定小分子溶質(zhì)的相對

2、分子質(zhì)量多用（凝固點(diǎn)降低法）測定蛋白質(zhì)等大分子化合物的摩爾質(zhì)量常用（滲透壓法）常見等滲溶液: 50 g·L-1 葡萄糖溶液, 9.0 g·L-1 NaCl溶液, 12.5 g·L-1 NaHCO3溶液等。滲透濃度cos(mmol·L-1)：滲透活性物質(zhì)（溶液中能夠產(chǎn)生滲透效應(yīng)的溶質(zhì)粒子）的物質(zhì)的量濃度。電解質(zhì)溶液計算電解質(zhì)溶液依數(shù)性的校正因子 i 與解離度的關(guān)系: = i -1 (適用于1-1AB型)離子強(qiáng)度是溶液中所有離子產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的量度: I= bi z i2298K時 I 與±的關(guān)系：lg ± = 0.509 |z+ z|(

3、適用于I < 0.01mol kg1 的極稀水溶液)活度與理論濃度的關(guān)系 a = 酸堿質(zhì)子理論： 酸堿的定義、共軛關(guān)系、反應(yīng)實質(zhì)、酸堿的強(qiáng)度。質(zhì)子酸、質(zhì)子堿、兩性物質(zhì)的判斷；共軛酸堿對。H2PO4-的共軛酸：H3PO4 H2PO4-的共軛堿：HPO42-Fe(H2O)63+的共軛堿：Fe(OH)(H2O)52+酸解離常數(shù)Ka、堿解離常數(shù)Kb的影響因素：本性、溫度。影響酸堿平衡的因素：濃度（稀釋定律）、同離子效應(yīng)和鹽效應(yīng)。弱酸、弱堿的解離平衡：部分解離；分步電離，以第一步為主。解離度的影響因素：本性、溫度、濃度。同離子效應(yīng)的定性判斷、定量計算。 有關(guān)離子濃度的計算（重點(diǎn)） 一元酸堿: 近似

4、式、最簡式及使用條件。 多元酸堿: 按一元酸堿計算。 兩性物質(zhì)二元弱酸的酸根陰離子濃度近似等于Ka2 難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡（重點(diǎn)） 溶度積與溶解度的關(guān)系和換算 溶度積規(guī)則 沉淀溶解平衡的移動。Ip = Ksp 飽和溶液 平衡狀態(tài)Ip < Ksp 不飽和溶液 沉淀溶解Ip > Ksp 過飽和溶液 沉淀析出開始沉淀： Ip = Ksp 沉淀完全：剩余離子濃度c 1.0×10-5 mol·L-1Ksp的表達(dá)式以及Ksp與溶解度的相互換算；有同離子效應(yīng)存在時溶解度的計算.掌握AB型、A2B或AB2型和A3B或AB3型的計算公式。膠體分散系膠體的分散相粒子大小為110

5、0 nm溶膠的基本性質(zhì) 光學(xué)性質(zhì)：Tyndall效應(yīng) 動力學(xué)性質(zhì)：Brown運(yùn)動 電學(xué)性質(zhì)：電泳、電滲 膠團(tuán)結(jié)構(gòu) ：膠粒（膠核 + 吸附層）+ 擴(kuò)散層溶膠的穩(wěn)定性因素：膠粒帶電、膠粒表面水合膜的保護(hù)作用及Brown運(yùn)動溶膠的聚沉：電解質(zhì)的聚沉作用、溶膠的相互聚沉、高分子物質(zhì)的敏化作用 緩沖溶液緩沖溶液的組成和作用緩沖作用機(jī)制：抗酸、抗堿成分通過平衡移動，達(dá)到保持溶液pH值基本不變。pH值的計算(重點(diǎn))共三種表示形式pH = pKa+ lg公式的校正：用活度表示濃度校正因子 lgB- /HB 與溶液的離子強(qiáng)度及共軛酸的電荷數(shù)有關(guān)。影響緩沖溶液pH值的因素：溫度、緩沖比、稀釋等。緩沖容量(重點(diǎn))

6、： = 2.303×當(dāng)緩沖比為1時，極大= 0.576 c總c總 : 總濃度較大，緩沖容量較大。緩沖比: 越趨近1，緩沖容量越大。緩沖范圍：pH = pKa ± 1緩沖比在1：10 至10 ：1之間變化時，才具有一定緩沖作用，所對應(yīng)的pH值為緩沖有效區(qū)間。緩沖溶液的配制及計算。人體血液正常pH范圍：7.35 7.45 血液中重要的無機(jī)鹽緩沖系：H2CO3 HCO3-滴定分析基本概念及常用術(shù)語：滴定、標(biāo)準(zhǔn)溶液、試樣、計量點(diǎn)及確定、滴定終點(diǎn)、滴定誤差。酸堿指示劑： （重點(diǎn)）變色原理、變色范圍、選擇原則。一元強(qiáng)酸、弱酸的滴定：酸、堿濃度104 molL1 ；c = 0.1 mol

7、L1，Ka107 。pH值的計算、滴定曲線的特點(diǎn)、突躍范圍。標(biāo)定鹽酸：碳酸鈉或硼砂（ Na2B4O7·10H2O ）標(biāo)定氫氧化鈉：草酸或鄰苯二甲酸氫鉀(KHC8H4O4 )一元弱酸、堿能被準(zhǔn)確滴定的條件： caKa 108 ； cbKb 108 多元酸、堿的滴定：分步滴定條件：Ki / Ki+1> 104 計量點(diǎn)的pH值計算與指示劑的選擇滴定分析中的計量關(guān)系： n(A) = n(B)準(zhǔn)確度和精密度：定義及兩者的關(guān)系。提高分析結(jié)果準(zhǔn)確度的方法。誤差和偏差的概念及表示方法。有效數(shù)字的概念、位數(shù)的確定、運(yùn)算規(guī)則、修約規(guī)則。修約：當(dāng)實驗測定值和計算值的有效位數(shù)確定之后，要對它后面的多余

8、的數(shù)字進(jìn)行取舍，這一過程稱為修約（rounding），通常按“四舍六入五留雙”規(guī)則進(jìn)行處理。當(dāng)約去數(shù)為 4時舍棄，為 6時則進(jìn)位；當(dāng)約去數(shù)為5而后面無其它數(shù)字時，若保留數(shù)是偶數(shù)(包括0) 則舍去,是奇數(shù)則進(jìn)位, 使修約后的最后一位數(shù)字為偶數(shù)。加減運(yùn)算所得結(jié)果的有效數(shù)字位數(shù)以參加運(yùn)算各數(shù)字中精度最低，即小數(shù)點(diǎn)后位數(shù)最少的數(shù)為準(zhǔn)。例如0.5362 + 0.25，和為0.79。乘除運(yùn)算所得結(jié)果的有效數(shù)字位數(shù)以參加運(yùn)算各數(shù)字中相對誤差最大, 即有效數(shù)字位數(shù)最少的數(shù)為準(zhǔn)。例如0.0121 × 25.64, 積為0.310。可見分光光度法適用于微量及痕量組分的測定。標(biāo)準(zhǔn)曲線法：配制一個溶液作吸收

9、曲線獲得max； 配制一系列溶液作標(biāo)準(zhǔn)工作曲線； 測定未知溶液Ax獲得Cx 。吸收光譜（吸收曲線）：以波長為橫坐標(biāo)，吸光度A為縱坐標(biāo)所得的曲線。 吸收光譜中產(chǎn)生最大吸收所對應(yīng)的波長稱為max。 吸收光譜的形狀與濃度無關(guān)。透光率T與吸光度A：Lambert Beer 定律A = bc 或 A = ab （ = aMB ）摩爾吸光系數(shù)或質(zhì)量吸光系數(shù)a的大小與被測物質(zhì)本性、入射光波長、溶劑及溫度有關(guān)。吸光系數(shù)越大，測定的靈敏度越高。提高測量靈敏度和準(zhǔn)確度的方法 測定時調(diào)整 c 或 b，使 T 在2065%之間(A：0.20.7) 選擇適當(dāng)?shù)娘@色劑 選擇合適的測定條件 空白溶液的選擇 共存離子干擾的消

10、除化學(xué)反應(yīng)速率基本概念：化學(xué)反應(yīng)速率、元反應(yīng)、速率控制步驟、有效碰撞、活化分子、活化能、反應(yīng)機(jī)理、反應(yīng)分子數(shù)、反應(yīng)級數(shù)、半衰期、催化劑、酶等。碰撞理論認(rèn)為，在氣體反應(yīng)中，反應(yīng)物分子不斷發(fā)生碰撞，在無數(shù)次的碰撞中，只有少數(shù)或極少數(shù)分子才能發(fā)生反應(yīng)，能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞稱為有效碰撞（effective collision）。大部分不發(fā)生反應(yīng)的碰撞叫做彈性碰撞（elastic collision）。具有較高能量，能發(fā)生有效碰撞的分子叫做活化分子（activated molecule）?；罨肿泳哂械淖畹湍芰颗c反應(yīng)物分子的平均能量之差稱為活化能（activation energy）。化學(xué)反應(yīng)速率與反

11、應(yīng)的活化能密切相關(guān)。當(dāng)溫度一定時，活化能越小，其活化分子數(shù)越大，單位體積內(nèi)的有效碰撞次數(shù)越多，反應(yīng)速率越快；反之活化能越大，活化分子數(shù)越小，單位體積內(nèi)的有效碰撞次數(shù)越少，反應(yīng)速率越慢。碰撞理論比較直觀，容易理解。在具體處理時，把分子當(dāng)成剛性球體，忽略了分子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，因此，對一些比較復(fù)雜的反應(yīng)，常不能給予合理的解釋。反應(yīng)速率的表示方法：用反應(yīng)進(jìn)度表示。 （與選何種物質(zhì)表示無關(guān)，與方程式寫法有關(guān)） 用指定物質(zhì)表示：平均速率 瞬時速率 v=同一反應(yīng)用不同物質(zhì)的濃度變化來表示時，數(shù)值不同，其速率數(shù)值比就等于反應(yīng)式中各物質(zhì)的系數(shù)比。化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行時所經(jīng)歷的途徑或具體步驟稱為反應(yīng)機(jī)理（reaction m

12、echaniam）。由反應(yīng)物微粒（分子、原子、離子或自由基）直接碰撞一步生成產(chǎn)物的反應(yīng)，稱為元反應(yīng)（elementary reaction）。由若干個元反應(yīng)生成產(chǎn)物的反應(yīng)稱為復(fù)合反應(yīng)（complex reaction）。判斷一個化學(xué)反應(yīng)是元反應(yīng)還是復(fù)合反應(yīng)需經(jīng)過反應(yīng)機(jī)理的研究才能確定。質(zhì)量作用定律（mass action law）：當(dāng)溫度一定時，元反應(yīng)的反應(yīng)速率與各反應(yīng)物的濃度冪之積成正比。參加元反應(yīng)的分子數(shù)目稱為反應(yīng)分子數(shù)（molecularity of reaction）。對于復(fù)合反應(yīng)而言，不存在反應(yīng)分子數(shù)。根據(jù)反應(yīng)分子數(shù)的不同，可以把元反應(yīng)分為單分子反應(yīng)，雙分子反應(yīng)和三分子反應(yīng)。反應(yīng)級數(shù)

13、（order of reaction）是指在具有反應(yīng)物濃度冪乘積形式的速率方程中，各反應(yīng)物濃度冪中的指數(shù)。所有反應(yīng)物的級數(shù)之和，則為該反應(yīng)的總級數(shù)。若aA+bB=gG+dD為元反應(yīng)則：v=kca(A)·cb(B) n=a+ba、b分別稱為該反應(yīng)對A、B的反應(yīng)級數(shù)，反應(yīng)的總級數(shù)為n。若aA+bB=gG+dD為非元反應(yīng)則：v=kc(A)·c(B) 、 要通過實驗來確定 n = + 反應(yīng)級數(shù) 一級反應(yīng)二級反應(yīng)零級反應(yīng)基本方程式直線關(guān)系斜率半衰期k 的量綱時間-1濃度-1·時間-1濃度·時間-1vant Hoff 近似公式 gn = =Arrhenius 方程式

14、 氧化還原反應(yīng)與電極電位氧化值（不一定為整數(shù)）。氧化還原電對（redox electric couple）：氧化值較高的狀態(tài)為氧化態(tài)Ox ，氧化值較低的稱為還原態(tài)Red 。鹽橋的作用：離子通道，離子庫。原電池由兩個半電池組成。每個半電池構(gòu)成一個電極（electrode），流出電子的的電極稱為負(fù)極（anode），接受電子的電極稱為正極（cathode）。負(fù)極上失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)；正極上得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)。電池書寫方式： 負(fù)在左，正在右。離子在中間，導(dǎo)體在外側(cè)。固液有界面（），液液有鹽橋（）。濃度壓力要注明。電極電勢：雙電層理論。金屬電極電勢的大小主要取決于金屬的性質(zhì)，并受溫度、壓力和溶液

15、中離子濃度的影響。金屬越活潑，溶解趨勢越大，電勢越低；越不活潑，溶解趨勢越小，電勢越高。在同一種金屬電極中，金屬離子濃度越大，電勢越高；濃度越小，電勢越低。標(biāo)準(zhǔn)氫電極（以標(biāo)準(zhǔn)氫電極為標(biāo)準(zhǔn)測定其他電極的電極電勢時，通常以標(biāo)準(zhǔn)氫電極作為負(fù)極，而待測電極作為正極，這樣測出的電極電勢，稱為還原電勢。其意義是：還原電勢值越大，電極電對中氧化型得電子能力越強(qiáng)）：標(biāo)準(zhǔn)電極電勢（standard electrode potential）：規(guī)定當(dāng)溫度為298K時，組成電極的有關(guān)離子濃度為1mol·L-1(嚴(yán)格地說應(yīng)該是活度為1）,有關(guān)氣體的分壓為100kPa時，所測得的電極電勢稱為該電極的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢

16、。用符號表示。注意：是在水溶液中測定的，不能應(yīng)用于非水溶液體系或高溫下的固相反應(yīng)；數(shù)值代表電對中氧化型獲得電子的能力，與寫法無關(guān)；它是強(qiáng)度性質(zhì)，與參與電極反應(yīng)物質(zhì)的數(shù)量無關(guān)，即不具有加和性。方程： mOx + ne- qRed（建議將電極反應(yīng)這樣書寫，方便記公式） （任意T） （T=298.15K）注意：若電極反應(yīng)式中有純固體、純液體或介質(zhì)水時，它們的濃度不列入方程式中；反應(yīng)式中的氣體物質(zhì)用相對分壓表示，即用氣 體的壓力除以100kPa表示。 若電極反應(yīng)中有H+或OH- 等參加，它們的濃度應(yīng)代入方程，而且濃度的指數(shù)為它們在電極反應(yīng)中的計量數(shù)。反應(yīng)式中介質(zhì) 處于氧化型一側(cè)，則當(dāng)做氧化型處理,介質(zhì)

17、處于還原型一側(cè)，則當(dāng)做還原型處理。當(dāng)氧化還原電對中還原型濃度降低或氧化型濃度增大時，將增大，氧化型氧化能力增強(qiáng)，還原型還原能力減弱。當(dāng)氧化還原電對中氧化型濃度降低或還原型濃度增大時，將減小，還原型還原能力增強(qiáng)，氧化型氧化能力減弱。利用標(biāo)準(zhǔn)電極電勢比較氧化劑和還原劑的相對強(qiáng)弱：電對的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢值越高，其氧化劑的氧化性越強(qiáng)，還原劑的還原性越弱電 對的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢值越低，其還原劑的還原性越強(qiáng)，氧化劑的氧化性越弱。判斷氧化還原反應(yīng)的方向：強(qiáng)氧化劑1+強(qiáng)還原劑2弱還原劑1+弱氧化劑2判斷氧化還原反應(yīng)進(jìn)行的程度： 當(dāng)E 為正值時，K >1,正反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行。E 越大，K 也越大，表明正反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的

18、趨勢大，到 達(dá)平衡時完成的程度越大。一般認(rèn)為，K 達(dá)到106 時，反應(yīng)就基本完全了。用E 衡量時，約為 0.20.4V，可認(rèn)為反應(yīng)基本完全。計算原電池的電池電動勢：通常組成原電池的各有關(guān)物質(zhì)并不是處于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。計算原電池的電動勢，首先利用Nernst方程計算 出各電極的電極電勢，然后根據(jù)電極電勢的高低判斷正、負(fù)極，把電極電勢高的電極作為正極，電極電 勢低的作為負(fù)極。正極的電極電勢減去負(fù)極的電極電勢即得原電池的電池電動勢。pH指示電極：玻璃電極 參比電極：飽和甘汞電極(SCE)溶液pH的測定：（-）玻璃電極待測pH溶液飽和甘汞電極（+） 測出E后，若是不知道常數(shù)K的值，還是不能算出pH。因此要先

19、用pH為pHs的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液進(jìn)行測定，測出 電動勢Es，再換成待測pHx的溶液，測出電動勢Ex。 生物傳感器：酶電極傳感器、組織電極與細(xì)胞器電極傳感器、微生物電極傳感器、免疫傳感器、電化學(xué)DNA傳感器。 葡萄糖傳感器（直接測定血糖濃度）、乙肝肝炎抗原酶免疫分析傳感器。 在軍事醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用。常見電極類型： 電極類型概述舉例金屬-金屬離子電極金屬浸入含有該離子的溶液中氣體-離子電極氣體與其在溶液中的離子構(gòu)成平衡體系離子氧化還原電極電極電對中的氧化態(tài)和還原態(tài)均是離子狀態(tài)金屬-金屬難溶物電極在金屬表面覆蓋一層該金屬的難溶物，將其浸入含有與它相應(yīng)陰離子的溶液中離子選擇性電極（膜電極）對特定的離

20、子有選擇性響應(yīng)。沒有電子的轉(zhuǎn)移，電勢的產(chǎn)生是離子交換與擴(kuò)散的結(jié)果。以固態(tài)或液態(tài)膜作為傳感器，主要由膜、內(nèi)參比液和內(nèi)參比電極三部分組成參見pH指示電極和玻璃電極原子結(jié)構(gòu)和元素周期律氣態(tài)單原子受到電弧、火花或其他方法激發(fā)時發(fā)出的光通過棱鏡時產(chǎn)生的是不連續(xù)的線狀光譜，稱原子光譜。Bohr理論：定態(tài)能級、頻率躍遷、量子化軌道。微觀粒子：波粒二象性。不確定原理： （無法同時準(zhǔn)確地測定微觀粒子的位置和動量）屏蔽效應(yīng)（shielding effect）：把其他電子對指定電子的排斥作用歸結(jié)為核電荷降低的作用。鉆穿效應(yīng)（penetration effect）：n較大l較小的外層軌道電子由于其概率分布特點(diǎn)，穿透內(nèi)

21、層電子，鉆入原子核附近，避開其他電子的屏蔽作用，使有效電荷增加，能量降低的現(xiàn)象。l越小的電子在徑向分布上主峰越靠近核，鉆穿效應(yīng)越明顯，軌道能量越低。 主量子數(shù)量子數(shù) 軌道角動量量子數(shù) 磁量子數(shù) 自旋角動量量子數(shù) 能量最低原理（多電子原子核外排布總是盡可能的先占據(jù)能量最低的允許軌道） Pauli不相容原理（每個原子軌道最多只能容納兩個自旋方向相反的電子） 基態(tài)原子的核外電子排布原則 Hund規(guī)則（電子在能級相同的原子軌道即等價軌道或簡并軌道上分布時，總是盡可能以自旋方 向相同的方式分占不同的軌道，使體系能量最低） 特例： 分子結(jié)構(gòu)價鍵理論的基本要點(diǎn)：共價鍵的形成、共價鍵的飽和性、共價鍵的方向性。

22、正常共價鍵配位共價鍵 按成鍵重疊方式按電子對來源 共價鍵的類型：鍵鍵鍵的類型 鍵 鍵 “肩并肩”，軌道重疊部分垂直于鍵軸并呈鏡面反對稱 成鍵方式 “頭碰頭”，軌道重疊部分 沿鍵軸呈圓柱形對稱分布 較易斷裂，不能單獨(dú)存在（與鍵共存于雙鍵或叁鍵中）性質(zhì) 穩(wěn)定，可單獨(dú)存在于兩原 子間 （只能有1個） 分子 BeCl2 BF3 CH4 NH3 H2O 雜化軌道 sp sp2 sp3 sp3不等性 空間構(gòu)型 直線形 平面三角形 正四面體 三角錐形 角形 分子極性 非極性 非極性 非極性 極性 極性 電偶極矩 m 0 0 0 0 0分子軌道理論：原子組成分子時，考慮所有電子在分子內(nèi)部的運(yùn)動狀態(tài)。分子軌道是

23、原子軌道的線性組合，組合前后原子軌道總數(shù)不變，有幾個原子軌道參與組合就能形成幾個分子軌道。通常組合形成的分子軌道中有一半分子軌道的能量低于組合前的原子軌道，稱為成鍵分子軌道（bonding molecular orbital）；另一半能量高于組合前原子軌道的分子軌道，稱為反鍵分子軌道（antibonding molecular orbital）。而沒有和其他原子軌道相組合，直接成為分子軌道的，成為非鍵分子軌道（nonbonding molecular orbital）。為了有效地組合成分子軌道，原子軌道組合時必須符合下列三項原則：對稱性匹配、能量近似、軌道最大重疊。同核雙原子分子的分子軌道能級順序：O2分子的分子軌道式：順磁性；鍵級 = 2N2分子的分子軌道式：反磁性；特別穩(wěn)定！鍵級 = 3極性分子：取向力、誘導(dǎo)力、色散力非極性分子：色散力極性與非極性分子之間：誘導(dǎo)力、色散力分子間作用力（intermolecular forces） 取向力（極性分子之間，固有偶極或永久偶極）范德華力 誘導(dǎo)力（極性分子與非極性分子之間，誘導(dǎo)偶極） 色散力（非極性分