임상화학을 시작하는 첫 부분인 임상화학 총론
이 부분만 보게되면 쉽게 포기가 되고 괜히 어렵게 느껴지고 하기싫은 계산식들만 있기 때문에 각론 부분 부터 보고 총론을 보는 것을 추천합니다 제가 문과였기 때문에 몰(M)농도, 노르말(N)농도 등에 대해서 전혀 관심도 없었고 하기도 싫었지만 결론은 합격으로 가게 되었습니다^^ 그 이유는 임상화학의 주된 내용이 문제를 풀어라라는 것이 아니기 때문에 혹여나 문제가 나온다고 하거늘 거저 주는 문제로 생각하시면 됩니다 ( 개념 중심으로 알고있기를 원합니다)
용액과 농도
용액의 의미(용액과 포화농도 용해도 개념)
용액은 용질과 용매가 균일하게 혼합된 상태를 말합니다. 용매는 녹이는 물질로써 물이나 증류수 등같이 액체상태에 있는 것을 말하고 용질은 녹는 물질들 ( 소금이나 설탕) 등이 있습니다. 다시말해서 소금(용질)을 물(용매)에 녹이면 소금물이 되는것 바로 용액이 되는 것을 생각하시면 쉽습니다 용액(소금물) = 용질(소금)+ 용매(물) 그리고 용액을 제조할 때는 항상 20도에서 제조한다는 점도 알고 계셔야 합니다
포화용액: 꽉찬 상태, 일정한 온도와 압력을 가했을 때 그 이상으로 녹지 않는 상태를 말합니다. 예를 들어서 100g의 비커에 소금이 어디까지 녹을 수 있는 가를 보고싶습니다. 그래서 저는 100g이 들어있는 비커에 소금1g씩 넣어봅니다. 후에 36g까지 도달을 해도 잘 녹아있는 소금들 , 그래서 1g을 더 넣어주는 순간... 소금이 가라앉는 현상이 일어납니다 그랬을 때 저희는 바로 생각이 듭니다. 36g일 때까지는 잘 녹았는데... 37g에서는 소금이 가라앉는다??!
바로 소금이 최대로 녹을 수 있는 양(g)은 36g 인것입니다 ( 즉. 물 100g에 용질인 소금이 녹을 수 있는 양이 36g) 인것입니다. 용해도라는 것도 있습니다. 용해도는 물100g을 기준으로 용질이 녹는 최대량을 g으로 표시한 것입니다. 앞서 소금의 용해도는 100g에 36g이 최대로 녹일 수 있는 양을 나타냅니다
퍼센트 용액(%) = 중량, 용량 퍼센트 용액 : 100ml의 용매에 녹아 있는 물질(용질)의 g수(W/V)
퍼센트 용액은 우리가 흔히 알고있는 백분율 계산식을 생각하면 쉽습니다. 임상화학 안에서의 개념은 100ml의 용매에 녹아있는 용질의 양에 100을 곱해주므로 퍼센트 용액의 값이 나오게 되는 것입니다
몰농도(분자용액), M, M/L , molar solution = 용질시약의 몰수를 용해하여 1L가 되게 만들었을 때의 용액의 농도
이때 몰수는 바로 분자량수, 화학식 량의 g수를 나타냅니다. 몰(M)이라는 단위부터 설명하기를 원합니다. 몰은 한마디로 단위의 개수라고 표현할 수 있습니다. 예를들어서 연필 한타(12자루)를 생각해보겠습니다. 연필자루를 살 때 12개의 세트를 한 타(일본어로 한 다스)라고 합니다. 그런즉 몰(M)또한 한 타의 의미로써 몰= 6.02X10(23)개를 나타내는 단위입니다. 또한 화학식의 량의 g수라고 했는데 이것 또한 NaCl의 g은 58.5g(나트륨23 염소 35.5)입니다.
그런즉 몰(M)을 구하는 공식은 용액(L) 분에 용질(mol)을 나타냅니다. 여기에서 중요한 부분은 항상 리터(로) 변환을 시켜줍니다. 그리고 그에 따른 몰수(mol)는 항상 분자량 그램수, 화학식 량의 g수라는 것을 알아야 합니다
노르말 농도( 규정농도) N .Eq/L Normality solution = 용질(시약)의 그램g 당량을 용매(증류수)에 용해하여 1000ml(1L)가 되게 만들었을 때의 농도
노르말에서 중요한 내용은 앞서 몰(M)농도는 몰수를 용해 했지만. 노르말동도는 그램(g)당량의 농도를 통해서 1L가 되게 하는 농도계산입니다. 당량(equivalence:Eq)는 원자량/ 원자가로써 원자1개와 화합할 수 있는 수소원자의 수를 말하게 되는데 노르말에서 원하는 그램g 당량과는 다른 것입니다. 당량 농도는 아래의 표에 있는 부분만 알고 계시면 됩니다
또한 분자량도 중요합니다. 많은 분자들이 있지만 중요한 것 4개로 정리를 해봤습니다. 후에 황산에 대한 노르말농도를 구하고자 합니다.
황산의 노르말 농도
표준용액(standard solution)
표준용액은 말그대로 기존에 알고 있는 농도로 다른 것과 비교하는 것을 말합니다. 그래서 그 농도를 정확하게 알고 있어야 되는것이 특징이고 1차표준용액과 2차 표준용액으로 나뉘게 됩니다 . 1차 표준 물질은 화학 성분이 분석되어있는 순수한 약품과 정확히 칭량한 표준액을 제조 분석에 이용하게 되는데 순도가 99.98%의 물질이 필요로 합니다. 중요한 산성 표준물질이 있습니다
- 산성 표준 물질
- Oxalic acid
- Boiling HCl
- pot.biphthalate
- Succinic acid
그기로 검사용으로 표준액을 녹이는 용액을 알아보기를 원합니다. 그것은 증류수와 인산완충액, 구연산 완충액을 대표적으로 볼 수 있습니다.
완충액(buffer solution)
완충액은 많이 들어보셨 듯이 소량의 산이나 염기를 넣거나 희석과 농축의 변화에도 ph에는 아무런 영향이 없는 그러한 용액입니다. 종류로는 산성과 중성, 알칼리성으로 나뉘게 됩니다. 보통 중성에 있어서는 인산완충액(PH 5.0-8.0 즉, 7.0)을 사용합니다. 그래서 인산은 무조건 중성이라는 점!! 을 숙지하시면 좋습니다. 이어서 산성인데 산성은 acid, PH이 농도가 PH1-PH6까지를 보게됩니다. 종류로는 초산 완충액(PH.3.6-5.8), 구연산 완충액(PH3.0-6.2) , 공통적으로 산(Acid)이 바로 산성에 속하게 됩니다. 다음으로는 알칼리성인데 알카리는 PH8.0-PH14.0)까지 생각하시면 됩니다. 종류로는 탄산완충액(PH9.2-10.7 Kind king) , tris 완충액(PH7.2-9.0) , Veronal 완충액(PH6.8-9.2), 붕산완충액, Barbital buffer(PH8.6) 등이 존재합니다. 여기서 보듯 알칼리성인데 탄산완충액은 산!!이라는 단어가 표현되어있습니다. 하지만 이부분에서 주의할 점은 항상 산성과 헷갈리지 않도록 합니다. 탄산 완충액은 PH9.0대가 넘는 완전 강알카리에 속하는 완충액임을 알 것입니다. 또한 중요한 것은 PH인데 그중에서 Barbital buffer는 전기영동에서 사용되는 완충액으로써 이온강도는 0.025-0.075로 사용된다는점(EP)도 잘 기억해주시면 좋을 듯 합니다
Unit 과 SI(system internation)
단위(Unit)
강의로 자세히 알기를 원합니다
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