Шта су они?
Шта су електролити?
Електролити - сингуларни: електролит - дефинишу се као: супстанце које се производе у електрички проводљивом раствору и растварају у поларном растварачу, на пример у води.
У медицинском пољу, ова хемијска дефиниција преузима одређену улогу; у ствари, електролити људског тела су: супстанце - углавном ионске - распршене у физиолошким течностима, интра- и екстрацелуларне, укључујући: цитосол, интерстиције, цереброспинални матрикс, плазма / крвни серум, лимфатички флуид итд; они не само да имају тенденцију да снажно балансирају у истим одјељцима, већ и међусобно утјечу на биолошки одвојена окружења ткивима, станицама и стога мембранама. У основи хомеостазе, дакле здравља и живота, постоји контрола и експлоатација електролита од стране тела.
Човек набавља електолите са дијетом и они одговарају или припадају онима које генерално дефинишемо минералне соли .
Да ли сте знали да ...
Реч "електролит" долази од грчког "литос", што значи "бити у стању да се раствори".
Како реагују електролити?
Растворени електролити се раздвајају у катионе и анионе - који имају позитивни електрични набој у првом случају и негативни у другом - и распршују се, у односу на хемијско-физичке механизме случаја, равномерно у растварачу. Електрично речено, тако структурирано рјешење, у равнотежи, назива се неутрално . Ако се на ово решење примени електрични потенцијал, катионе раствора привлачи електрода богата електронима, док анионе привлачи електрода слаба електрона . Кретање аниона и катјона у супротним правцима унутар решења је еквивалентно струји . Ово укључује већину растворљивих соли, киселина и база. Чак и одређени гасови, као што је хлороводонична киселина (ХЦл), под високим температурама и / или условима ниског притиска могу се понашати као електролити. Електролитички раствори се такође могу добити растварањем различитих биолошких полимера - на пример ДНК, полипептиди - и синтетика - на пример сулфонирани полистирен - који се стога називају полиелектролити - садрже набијене функционалне групе. Према овим принципима, решење које се дисоцира на ионе стиче способност за провођење електричне енергије. Натријум, калијум, хлорид, калцијум, магнезијум и фосфат су примери електролита, неформално познатих чак и као " свађа ".
историја
1884. Сванте Аррхениус је објаснио да кристалне, чврсте соли, када се растворе, дисоцирају се на спојене наелектрисане честице; за своју дисертацију, Аррениен је добио Нобелову награду за хемију 1903. године. Објашњење је објаснило да се при формирању решења сол дисоцира на набијене честице - на које је Мицхаел Фарадаи дао име "јона" пре много година. Фарадаи је вјеровао да иони могу бити произведени у процесу електролизе; Уместо тога, Аррениј је предложио да чак иу одсуству електричне струје, раствори соли могу да садрже јоне, што значи да су хемијске реакције у раствору реакције између јона.
Како се формирају електролити?
Електролитички раствори се нормално формирају када се со стави у растварач - као вода - и појединачне компоненте дисоцирају због термодинамичких интеракција између молекула растварача и растворених материја, у процесу који се назива " солватација ". На пример, када се сол за кухање - натријум хлорид (НаЦл) - стави у воду, сол - која има чврсту конзистенцију - раствара се у својим компонентним јонима, према реакцији дисоцијације:
НаЦл (с) → На + (ак) + Цл- (ак)
Такође је могуће да одређене супстанце, дакле не нужно соли, реагују са јонима који производе воду. На пример, гас угљен диоксид или угљен диоксид (ЦО2), растварајући у води, производи раствор који садржи јоне хидронијума (Х3О +), карбоната и хидроген карбоната (ХЦО3-).
Растаљене соли могу дати течности способност да проводи струју . Посебно, јонске течности, које се састоје од растаљених соли које имају тачку топљења испод 100 ° Ц, су високо водљиви неводени електролити и стога све више проналазе примену у горивним ћелијама и батеријама.
Електролит у раствору може бити описан као концентрисан ако има високу концентрацију јона, или разблажен ако има ниску концентрацију. Ако се велика количина растворене супстанце дисоцира у слободне јоне, електролит је јак ; ако се већина растворене материје не дисоцира, електролит је слаб . Својства електролита могу се искористити електролизом да би се извукли саставни и / или саставни елементи садржани у раствору.
Метали земноалкалијских метала формирају хидроксиде који су јаки електролити са ограниченом растворљивошћу у води, због јаке привлачности између њихових конституционих јона. Ово ограничава њихову примену на ситуације у којима није потребна висока растворљивост.
физиологија
Значај електролита у физиологији
У физиологији, примарни јони електролита су:
- Натријум (На +)
- Калијум (К +)
- Калцијум (Ца2 +)
- Магнезијум (Мг2 +)
- Хлорид (Цл-)
- Водоник фосфат (ХПО42-)
- Хидрогенкарбонат (ХЦО3-).
Симболи електричног набоја плус (+) и минус (-) указују на то да је супстанца у природи ионска и да има неуравнотежену дистрибуцију електрона узроковану хемијском дисоцијацијом. Натријум је главни електролит који се налази у екстрацелуларним течностима, а калијум је главни интрацелуларни електролит; оба су укључена у равнотежу флуида и контролу крвног притиска .
Сви познати виши облици живота захтевају танку и комплексну равнотежу електролита између интрацелуларних и екстрацелуларних средина. Конкретно, одржавање прецизних осмотских градијента електролита преузима основну улогу. Ови градијенти утичу и регулишу хидратацију тела и пХ у крви, и неопходни су за функцију нерва и мишића . Постоје разни механизми у живим врстама који одржавају концентрације различитих електролита под строгом контролом .
И мишићно ткиво и неурони сматрају се електричним ткивима тијела. Мишићи и неурони се активирају електролитичком активношћу између екстрацелуларне или интерстицијалне течности и интрацелуларне течности. Електролити могу да улазе или излазе из ћелија кроз специјализоване протеинске структуре уграђене у плазма мембране назване јонски канали . На пример, контракција мишића зависи од присуства калцијума (Ца2 +), натријума (На +) и калијума (К +). Без довољног нивоа ових кључних електролита, абнормалности као што су слабост мишића или чак невољне контракције могу да се појаве.
Електролитска равнотежа се одржава са дијетом и различитим физиолошким механизмима регулисаним хормонима, који генерално ступају у интеракцију са бубрежном функцијом која тежи да елиминише вишак електролита - са урином - и да сачува што је могуће више оних којима недостаје избегавање њиховог избацивања. Код људи је хомеостаза електролита регулисана различитим хормонима као што су антидиуретици, алдостерони и паратироидни хормони.
медицина
Медицинска употреба електролита
У медицини се користе електролити, као што су допуна хране или чак интравенска ињекција - иако увек у раствору - када особа показује неравнотежу исте; ово, које може бити благо или озбиљно, често је узроковано повраћањем, прољевом, претјераним знојењем, неухрањеношћу, интензивним спортским активностима итд.
На тржишту су доступни суплементи који ће бити разређени или раствори електролита, посебно за децу и старије пацијенте, као и за спортисте. Праћење електролита је посебно важно у третману анорексије и булимије .
Тешки поремећаји електролита, као што су дехидрација и хиперхидрација, могу довести до срчаних и неуролошких компликација и, осим ако се брзо не ријеше, потенцијално смртоносна хитна медицинска помоћ.
Мерење електролита
Мерење електролита је прилично уобичајена дијагностичка процедура, која се изводи анализом крви са ион-селективним електродама или анализом урина од стране лабораторијских техничара. Међутим, добро је запамтити да, без процјене клиничке повијести, тумачење појединачних вриједности није особито корисно. Најчешће мерени електролити су натријум и калијум. Нивои хлора се откривају готово искључиво за процену гасова артеријске крви, јер су они суштински повезани са нивоима натријума. Посебно важан тест који се спроводи на урину је тест специфичне гравитације да би се одредио почетак неравнотеже електролита.
рехидратација
Електролити и рехидратација
У оралној рехидрацијској терапији - подсјећамо вас да се дехидрација сматра једним од електролитских неравнотежа или с њима повезаним стањем - електролитички напици који садрже натријумове и калијеве соли се примјењују како би се повратиле концентрације воде и електролита у тијелу. Ово се нарочито дешава у случају дехидрације узроковане:
- малнутриција
- Диапхоресис - сувише интензивно знојење - изазвано интензивним и дуготрајним физичким вежбама, неповољним временским условима или обоје
- Претјерана конзумација алкохола
- дијареја
- повраћање
- Интоксикације и било какве компликације.
Спортисти који вежбају у екстремним условима - три или више узастопних сати, као што се дешава на пример у маратонима или триатлонима - и који не конзумирају електролите ризик од дехидрације или хипонатремије - недостатка натријума у крви.
Пример електролитичког напитка, који се производи удобно код куће, може се заснивати на: води, сахарози и кухињској соли, под условом да су пропорције адекватне . Алтернативно, на тржишту су доступне различите формуле, и суве до разређене и спремне за употребу - и за ветеринарску употребу.
Електролити се обично налазе у храни; за већу прецизност у нутритивним изворима натријума, калијума, магнезијума, калцијума и хлора, препоручљиво је прочитати намјенске чланке. Генерално, имајући у виду да су натријум и хлор у обиљу западне исхране - имајући у виду обилну употребу соли за јело - и да је просечан највећи недостатак електролита магнезијум и калијум, препоручљиво је повећати потрошњу поврћа, воћа - такође сокове - млеко, уљарице и спортска пића.
