我們以前的時(shí)候就學(xué)習(xí)過(guò)不少的氣體知識(shí)，今天我們就來(lái)講解一下氫氣，它在什么情況下可以溶于水。

    它的化學(xué)式是H2，常識(shí)告訴我們，H2不溶解于水，我們?cè)趯W(xué)習(xí)H2性質(zhì)的時(shí)候，正是利用這個(gè)特點(diǎn)，使用排水法收集H2。這個(gè)不溶解于水的概念在化學(xué)上并沒(méi)有錯(cuò)誤，但是在醫(yī)學(xué)和生物學(xué)上，這個(gè)概念并不是那么準(zhǔn)確，甚至?xí)鹫`解。從生物學(xué)的角度看，H2不僅能溶解，而且溶解度不低，可以產(chǎn)生生物學(xué)作用。

　　溶解度是在相對(duì)的溫度下，某固態(tài)物質(zhì)在100g溶劑中達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)所溶解的質(zhì)量，叫做這種物質(zhì)在這種溶劑中的溶解度。如果沒(méi)有指明溶劑，通常所說(shuō)的溶解度就是物質(zhì)在水里的溶解度。一般說(shuō)溶解度（20℃）大于等于10g易溶，大于等于1g可溶，小于10g大于等于0.01g微溶小于1g小于0.01g為難溶（不溶）。氣體的溶解度通常指的是該氣體（其壓強(qiáng)為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）在一定溫度時(shí)溶解在1體積水里的體積數(shù)。也有用“g/100g溶劑”作單位。

　　H2是能溶解于水的，在標(biāo)準(zhǔn)條件下，就是所謂的一個(gè)大氣壓，20度時(shí)，H2的溶解度為1.83%。這里使用的常用氣體溶解度單位是體積比，1.83%的含義是每100毫升水中可以溶解1.83毫升的H2。就是在比較純H2條件下，氣體緩慢溶解在水中，達(dá)到的較大體積為1.83毫升。

　　這個(gè)溶解度確實(shí)比較小，在進(jìn)行一般氣體分析和研究時(shí)，甚至可以忽略不計(jì)。但是在生物學(xué)上，這個(gè)溶解度大約為0.8mM，或者大約每1升水中溶解1.6mg。在醫(yī)學(xué)生物學(xué)領(lǐng)域，mM和mg都是比較大的單位。我們服用的許多藥物，大多就是在這個(gè)數(shù)量級(jí)上。

　　如果對(duì)氫氣的溶解度仍然有懷疑，可以比較一下另外一個(gè)重要?dú)怏w，氧氣的溶解度，氧氣的溶解度在標(biāo)準(zhǔn)條件下為2.4%，和H2的溶解度1.83%比較接近。在化學(xué)領(lǐng)域，氧氣也被認(rèn)為是不溶解于水的氣體。如果氧氣不溶解于水，甚至溶解的數(shù)量不足，那么生活在水中的魚(yú)就不能呼吸到氧氣了。其實(shí)人呼吸獲得氧氣，也需要先經(jīng)過(guò)氧氣在血液中的溶解過(guò)程。氧氣在身體內(nèi)的濃度從動(dòng)脈到靜脈有很大差距，到組織細(xì)胞內(nèi)濃度就比較低了。細(xì)胞內(nèi)濃度較低是在線粒體，線粒體內(nèi)的氧氣濃度只有幾微摩爾。

　　許多氫水的產(chǎn)品使用ppm為單位，ppm是partspermillion含義是每百萬(wàn)分之一。如前所述，氣體溶解度使用體積比，而不是質(zhì)量比，所以氫水的產(chǎn)品使用ppm單位并不是一個(gè)規(guī)范的單位，這主要是日本研究H2的學(xué)者缺乏氣體醫(yī)學(xué)研究背景，使用質(zhì)量比為單位。中國(guó)的企業(yè)模仿日本的習(xí)慣，也采用這個(gè)計(jì)量單位。體積比和質(zhì)量比可以進(jìn)行換算，比如氫氣溶解度為1.83%，每1升水中溶解1.6mg，1升水的質(zhì)量為1000g等于1000000mg，1.6mg比1000000mg就是1.6ppm。所以，如果某一氫水的產(chǎn)品如果H2和水質(zhì)量比可達(dá)到1.6ppm，可以說(shuō)達(dá)到了飽和濃度。根據(jù)目前大部分學(xué)術(shù)研究的習(xí)慣，一般認(rèn)為H2濃度達(dá)到3/4飽和度，就是0.6mM或1.2ppm就可以產(chǎn)生生物學(xué)效應(yīng)。

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