Предыдущая лекция - Cave Diver Club - Обсудить лекцию - Следующая лекция
Введение.
Газообразное состояние вещества.
Характеристики газообразного состояния вещества. р (давление), V (объём), t (температура) и связь между ними (npV=kt).
Смесь газов.
Понятие парциального давления.
Парциальное давление - величина, вводимая при рассмотрении смеси газов. Парциальное давление какого-то газа в смеси (к примеру кислорода в воздухе) равно произведению давления при котором находится смесь (одна атмосфера) на количество газа в этой смеси (~0,21), т.е. парциальное давление кислорода в воздухе на уровне моря примерно равно 0,21 атм.
Воздух.
Молекулярная масса сухого воздуха 28,96,
Плотность 1,2928 г/л,
Растворимость в воде - 29,18 см3/л при 0°С и 18,68 см3/л при 420°С,
Температура кипения - 193 °С,
Водяные пары: от 0,00002% в Антарктиде до 3 % в тропиках.
Азот
- химический элемент V группы, атомный номер 7, атомная масса 14,0067. Газообразный азот N2 молекулярная масса 28,016 - бесцветный газ без запаха и вкуса. Плотность 1,2506 г/л, плотность по отношению к воздуху 0,9673. Температура плавления -210,02 °С, температура кипения -195,81 °С. Коэффициент растворимости в воде при 20 °С 0,016665, при 38 °С 0,0139. Растворимость в крови при 38 °С 0,01253. По химическим свойствам газообразный азот весьма индифферентен. Азот является одним из биогенных элементов, входит в состав белков и нуклеиновых кислот.
Кислород
- химический элемент IV группы, атомный номер 8, атомная масса 15,9994. самый распространенный на земле элемент. Встречается в двух модификациях О2 (обычный кислород) и Оз (озон). Oi - бесцветный газ без запаха и вкуса с молекулярной массой 32,000. Плотность равна 1,42895 г/л, плотность по отношению к воздуху 1,033. Температура кипения -182,97 °С. Коэффициент растворимости в воде при 20 °С равен 0,03329, а в плазме крови при 37 °С 0,022. Химически самый активный (после фтора) неметалл. Участвует в процессах окисления, горения, тления и т.д. как правило с выделением энергии.
Насыщение и рассыщение организма азотом.
При атмосферном давлении во всех тканях организма человека с массой 70 кг содержится ок. одного литра растворенного азота.
Количество растворенного газа прямо пропорционально парциальному давлению.
Путь газа при насыщении: альвеолярный воздух -» кровь (капилляры малого круга) -> кровь (капилляры большого круга) —» межтканевая жидкость —» клеточные элементы.
При рассыщении происходит то же самое в обратном направлении.
При резком падении парциального давления газ может переходить из растворенного состояния в газообразное (как в бутылке с минералкой).
Поэтому при всплытии необходимо соблюдать декомпрессионный режим (режим рассыщения).
При повышении парциального давления азот обладает наркотическим действием, при парциальном давлении 3-4 атм. - слабо выраженная эйфория и снижение внимания, наркотическое действие азота становится более выраженным при парциальном давлении ~6 атм. При уменьшении давления симптомы полностью проходят.
Насыщение и рассыщение организма кислородом.
Кислород в крови переносится двумя способами, связываясь с гемоглобином, и растворяясь в плазме крови.
При нормальном Рро2 гемоглобин насыщается ~ на 90.5-99,9 %, при Рр0 =0,31 атм происходит полное насыщение гемоглобина. При РрО2=2-3 атм. венозная кровь артериализуется, кровь обеспечивает потребности организма в кислороде без участия оксигемоглобина. Кислород оказывает угнетающее влияние на дыхательный центр.
Практическое задание:
Два баллона:
1. 6 литров 200 атм. - воздух
2. 2 литра 300 атм. - чистый кислород соединяем манифолдом (перепускаем), закрываем баллоны, разъединяем.
1. какое давление в первом баллоне?
2. ... во втором баллоне?
3. какое процентное содержание кислорода в первом баллоне?
4. ...втором?
5. до какой глубины нужно погрузиться на 6-ти литровом баллоне, чтобы наркотическое действие азота стало явно выраженным?
6. на какой глубине при дыхании из 3-х литрового баллона венозная кровь артериализуется?
Предыдущая лекция - Cave Diver Club - Обсудить лекцию - Следующая лекция
ss