Mik azok?
Mi az elektrolit?
Az elektrolitok - egyedülálló: elektrolit - az alábbiak: az elektromosan vezető oldatban előállított és poláris oldószerben, például vízben oldott anyagok.
Az orvosi területen ez a kémiai meghatározás specifikusabb szerepet tölt be; az emberi test elektrolitjai valójában a következők: a fiziológiai folyadékokban - elsősorban ionos - diszpergált anyagok, intra- és extracellulárisak, beleértve a citoszolt, a közbenső részeket, a cerebrospinális mátrixot, a plazmát / vérszérumot, a nyirokfolyadékot stb .; nemcsak erőteljesen egyensúlyba kerülnek ugyanabban a kamrában, hanem kölcsönhatásba lépnek a szövetek, sejtek és így a membránok által biológiailag elválasztott környezetek között. A homeosztázis alapja, tehát az egészség és az élet maga, az elektrolitok ellenőrzése és kiaknázása a szervezet által.
A férfi megszerzi az elektrolitokat az étrenddel, és megfelelnek azoknak, akik általában ásványi sókat definiálnak.
Tudtad, hogy ...
Az "elektrolit" szó a görög "lytós" szóból származik, ami azt jelenti, hogy "képes feloldani".
Hogyan reagálnak az elektrolitok?
Az oldott elektrolitok kationokká és anionokká válnak - amelyek az első esetben elektromos töltéssel pozitívak, a másodikban negatívak - és az eset kémiai-fizikai mechanizmusaihoz viszonyítva egyenletesen oszlanak el az oldószerben. Elektromosan beszélve, az így strukturált, egyensúlyban lévő megoldást semlegesnek nevezik. Ha elektromos megoldást alkalmaznak erre az oldatra, az oldat kationjait az elektron-gazdag elektróda vonzza, míg az anionokat az elektronszegény elektróda vonzza . Az anionok és kationok mozgása ellentétes irányban az oldatban egyenértékű az árammal . Ide tartoznak a legtöbb oldható só, sav és bázis. Még bizonyos gázok, mint például sósav (HCl), magas hőmérsékleten és / vagy alacsony nyomású körülmények között pontosan úgy viselkednek, mint az elektrolitok. Az elektrolit oldatok különféle biológiai polimerek - például DNS, polipeptidek és szintetikus anyagok - például szulfonált polisztirol oldásával is előállíthatók, melyeket ezért polielektrolitoknak neveznek. Ezeknek az elveknek megfelelően az ionokba disszociálódó megoldás megszerzi a villamosenergia-vezetési képességet. A nátrium, a kálium, a klorid, a kalcium, a magnézium és a foszfát például elektrolitok példái.
történelem
1884-ben Svante Arrhenius elmagyarázta, hogy a kristályos, szilárd sók, ha oldódnak, disszociálódnak kapcsolt töltésű részecskékké; Az értekezéshez Arrhenius 1903-ban megnyerte a kémiai Nobel-díjat. A magyarázat egyértelművé tette, hogy a megoldás kialakításakor a só feloszlik a feltöltött részecskékké, amelyekre Michael Faraday már évek óta adta a „ionok” nevét. Faraday meggyőződése, hogy az ionok elektrolízis során előállíthatók; Arrhenius ehelyett azt javasolta, hogy még a villamos áram hiányában is a sók oldatai ionokat tartalmazzanak, meghatározva, hogy az oldatban lévő kémiai reakciók az ionok közötti reakciók.
Hogyan keletkeznek az elektrolitok?
Az elektrolit oldatok általában akkor keletkeznek, amikor egy sót oldószeres vízbe helyezünk, és az egyes komponensek az oldószer és az oldott molekulák közötti termodinamikai kölcsönhatások miatt szétválnak egy " szolvatálás " eljárásban. Például, amikor a só - nátrium-klorid (NaCl) - vizet helyezünk, a só - amely szilárd konzisztenciával rendelkezik - feloldódik a komponensionokban, a disszociációs reakció szerint:
NaCI (k) → Na + (aq) + Cl- (aq)
Az is lehetséges, hogy bizonyos anyagok, így nem feltétlenül sók, reagálnak a víztermelő ionokkal. Például a vízben oldódó szén-dioxid- gáz vagy szén-dioxid (CO2) olyan oldatot eredményez, amely hidroniumionokat (H3O +), karbonátot és hidrogén-karbonátot (HCO3-) tartalmaz.
Az olvadt sók a folyadékot képesek elektromos áram vezetésére . Közelebbről, 100 ° C-nál alacsonyabb olvadáspontú olvadt sókból álló ionos folyadékok rendkívül vezetőképes nemvizes elektrolitok, és ezért egyre inkább alkalmazzák az üzemanyagcellákban és az akkumulátorokban.
Az oldatban lévő elektrolit koncentráltnak tekinthető, ha magas ionkoncentrációja van, vagy híg, ha alacsony koncentrációja van. Ha az oldott anyag nagy része disszociál, hogy szabad ionokat képezzen, az elektrolit erős ; ha az oldott anyag nagy része nem disszociál, az elektrolit gyenge . Az elektrolitok tulajdonságai kihasználhatók elektrolízissel az oldatban lévő alkotórészek és / vagy összetett elemek kivonására.
Az alkáliföldfémek hidroxidokat képeznek, amelyek erős vízben oldódó elektrolitok, az alkotó ionok közötti erős vonzódás miatt. Ez korlátozza azok alkalmazását olyan helyzetekben, ahol nincs szükség nagy oldhatóságra.
fiziológia
Az elektrolitok jelentősége a fiziológiában
A fiziológiában az elektrolitok elsődleges ionjai:
- Nátrium (Na +)
- Kálium (K +)
- Kalcium (Ca2 +)
- Magnézium (Mg2 +)
- Klorid (Cl-)
- Hidrogén-foszfát (HPO42-)
- Hidrogén-karbonát (HCO3-).
Az elektromos töltésjelek plusz (+) és mínusz (-) azt jelzik, hogy az anyag ionos természetű, és az elektronok kémiai disszociáció következtében kiegyensúlyozatlan eloszlása van. A nátrium az extracelluláris folyadékokban található fő elektrolit és a kálium a fő intracelluláris elektrolit; mindkettő részt vesz a folyadék egyensúlyban és a vérnyomás szabályozásában .
Minden ismert magasabb életforma vékony és komplex elektrolit egyensúlyt igényel az intracelluláris és extracelluláris környezet között. Különösen az elektrolitok pontos ozmotikus gradiensének fenntartása alapvető szerepet játszik. Ezek a gradiensek befolyásolják és szabályozzák a szervezet hidratáltságát és a vér pH-ját, és elengedhetetlenek az ideg- és izomfunkciókhoz . Az élő fajokban különböző mechanizmusok vannak, amelyek szigorú ellenőrzés alatt tartják a különböző elektrolitok koncentrációit .
Mind az izomszövet, mind az idegsejtek tekinthetők a test elektromos szövetének . Az izomokat és az idegsejteket az extracelluláris vagy intersticiális folyadék és az intracelluláris folyadék elektrolitikus aktivitása aktiválja. Az elektrolitok beléphetnek vagy kiléphetnek a sejtekből a plazma membránokba beépített speciális fehérjeszerkezeteken keresztül, amelyeket ioncsatornának neveznek. Például az izom összehúzódása a kalcium (Ca2 +), nátrium (Na +) és kálium (K +) jelenlététől függ. Ezen kulcsfontosságú elektrolitok elegendő szintje nélkül olyan rendellenességek alakulhatnak ki, mint az izomgyengeség vagy akár véletlen összehúzódások .
Az elektrolit-egyensúly fennmarad az étrend és a hormonok által szabályozott különböző élettani mechanizmusok között, amelyek általában kölcsönhatásba lépnek a vesefunkcióval, amely hajlamos a felesleges elektrolitok kiküszöbölésére - a vizelettel -, és amennyire csak lehetséges, megtartani azokat, akik hiányosak a kiutasításukkal. Emberekben az elektrolit homeosztázisát különböző hormonok szabályozzák, mint például az antidiuretikumok, az aldoszteron és a mellékpajzsmirigy hormonok.
orvostudomány
Elektrolitok orvosi használata
Az orvostudományban elektrolitokat használnak, mint például az étrend- kiegészítőket vagy az intravénás injekciót - bár mindig a megoldásban -, amikor egy személy ugyanolyan egyensúlytalanságot mutat; ezt enyhe vagy súlyos lehet, hogy gyakran a következők: hányás, hasmenés, túlzott izzadás, alultápláltság, intenzív sporttevékenység stb.
A piacon rendelkezésre állnak a hígítandó kiegészítők vagy elektrolitoldatok, különösen a gyermekek és idős betegek, valamint a sportolók számára. Az elektrolit monitorozás különösen fontos az anorexia és a bulimia nervosa kezelésében .
A súlyos elektrolit rendellenességek, mint például a dehidratáció és a hiperhidráció, szív- és neurológiai szövődményekhez vezethetnek, és ha gyorsan nem oldódnak meg, potenciálisan halálos orvosi vészhelyzet áll fenn.
Elektrolit mérés
Az elektrolit mérés egy meglehetősen gyakori diagnosztikai eljárás, amelyet vérvizsgálattal végeznek ionszelektív elektródákkal vagy laboratóriumi technikusok által végzett vizeletvizsgálattal . Ugyanakkor jó megjegyezni, hogy a klinikai történelem értékelése nélkül az egyes értékek értelmezése nem különösebben hasznos. A leggyakrabban mért elektrolitok a nátrium és a kálium. A klórszinteket szinte kizárólag az artériás vérgázok értékelésére mutatják ki, mivel ezek alapvetően kötődnek a nátrium szintjéhez. A vizelettel végzett különösen fontos vizsgálat a fajlagos gravitációs vizsgálat az elektrolit-egyensúlyhiány kialakulásának meghatározására.
Rehydration
Elektrolitok és rehidratáció
Orális rehidratációs terápiában - emlékeztessük Önöket arra, hogy a dehidratáció az elektrolit egyensúlytalanságának vagy az ahhoz kapcsolódó állapotnak tekinthető - nátrium- és káliumsókat tartalmazó elektrolitos italokat adnak a testvíz és az elektrolit koncentráció helyreállításához. Ez különösen a következő esetekben jelentkezik:
- alultápláltság
- Diaforézis - túl intenzív izzadás - intenzív és tartós testmozgás, kedvezőtlen időjárási viszonyok vagy mindkettő okozta
- Túlzott alkoholfogyasztás
- hasmenés
- hányás
- Mérgezés és bármilyen szövődmény.
A szélsőséges körülmények között gyakorló sportolók - három vagy több egymást követő órán keresztül -, mint például a maratonokban vagy triatlonokban - és akik nem fogyasztanak elektrolitokat, veszélyeztetik a dehidratációt vagy a hyponatrémiát - a vérben a nátrium hiánya.
Az elektrolitos italok egy példája, amely otthon kényelmesen állítható elő, a következőkre épülhet: víz, szacharóz és asztali só, feltéve, hogy az arányok megfelelőek . Alternatív megoldásként a piacon különböző formulák állnak rendelkezésre, mind száraz, mind hígított és felhasználásra kész - állatorvosi használatra is.
Az elektrolitok általában az élelmiszerekben találhatók; a nátrium, kálium, magnézium, kalcium és klór táplálkozási forrásainak nagyobb pontossága érdekében célszerű elolvasni a dedikált cikkeket. Általában véve, hogy a nátrium és a klór a nyugati étrendben bőséges, tekintettel az asztali só bőséges használatára, és hogy az átlagos leggyengébb elektrolitok a magnézium és a kálium, ajánlatos növelni a zöldségek, gyümölcsök fogyasztását. - gyümölcslevek is - tej, olajos magvak és sportitalok.
