Что на ктг значат проценты: Какой процент ктг означает начало родовой деятельности? у меня 3 подъема до 36%.что это значит?, проценты на ктг

КТГ плода при беременности: что показывает, как делают

Содержание:

• Показания
• Подготовка
• Как проводится КТГ
• Проведение исследования
• Расшифровка
• Существующие нормы оценивания КТГ
• Частота проведения
• Как добиться максимальной информативности исследования
• Заключение

Медицинский центр МедАрт не осуществляет данную услугу. Статья носит информационный характер.

Пренатальная диагностика включает такой метод как КТГ — кардиотокография. Исследование напоминает УЗИ, но есть различия. В плане проведения, КТГ при беременности является простым, безопасным для женщины и плода, и в то же время высоко информативным диагностическим методом. Все движения улавливает ультразвуковой датчик. В момент исследования фиксируются показатели частоты сокращений сердца плода в разных состояниях:

• в движении;
• в спокойном положении;
• при реакции на сокращения матки;
• в период воздействий извне.

Кардиотокографию имеет смысл проводить в 3-м триместре. Исследование нужно пройти не менее 3-х раз. Дополнительно с помощью КТГ контролируют состояние плода во время родов.

Диагностические методы, которые применяет современная медицина, помогают отслеживать развитие плода. Самые распространенные из них:

• ультразвуковое исследование — контроль строения тела и органов плода, оценка развития и показателей веса на разных сроках;
• допплерография — кровоток плода;
• кардиотокографическая диагностика — оценка и запись сердцебиения будущего малыша.

Целями назначения КТГ является выявление возможных нарушений развития плода. Опираясь на результаты, гинеколог назначает эффективное лечение, следит за состоянием беременной и вовремя реагирует на ухудшения. Вся пренатальная диагностика направлена на сохранение здоровой беременности, определение оптимального срока родов, и метода их прохождения.

Важно проходить весь комплекс обследований. УЗИ не заменяет КТГ, и наоборот. Каждый метод дает свой блог информации, из которых складывается общая картина беременности. На аппарате кардиотокографии установлена программа, которая автоматически фиксирует и расшифровывает результаты. Совмещая автоматическую расшифровку и выводы опытного специалиста, можно получить точную информацию о состоянии и развитии плода.

Показания

На развитие будущего малыша может повлиять множество факторов. Что может привести к нарушениям формирования плода:

• употребление алкоголя беременной;
• курение, в том числе и пассивное;
• инфекционные заболевания — грипп, ОРВИ и прочие;
• пренебрежение рекомендациями врача;
• хронические болезни у будущей мамы.

Такое исследование как КТГ плода поможет вовремя диагностировать обвитие пуповиной, гипоксию, сердечные патологии будущего малыша. Кроме этого, метод укажет на изменение тонуса матки, которое чревато преждевременными родами. Исследование нет смысла делать раньше 28 недели беременности, только после этого срока у плода устанавливается связь между сердцем и нервной системой. А также вырабатываются режимы сна и активности.

Показаниям к усиленному мониторингу с помощью КТГ становятся следующие факторы:

• предыдущие неблагополучные беременности, которые закончились выкидышем, родами до положенного срока, различными патологиями плода;
• гестоз;
• опасные инфекции, переносимые во время вынашивания ребенка;
• угроза отслойки плаценты;
• возможность выкидыша;
• подозрения после других видов обследований;
• резус-сенсибилизация;
• малое или избыточное количество околоплодных вод;
• срок 40 недель;
• острый токсикоз;
• кардиологические заболевания беременной;
• эндокринные нарушения у будущей мамы.

Часто случается, что сама женщина замечает изменение активности плода. Она перестает чувствовать шевеления, либо отмечает значительное уменьшение движений. В таком случае нужно обратиться к своему врачу, который назначит КТГ.

До 28 недели самым информативным касательно состояния развития плода остается УЗИ. Затем подключают КТГ, для выявления возможной гипоксии. На данный момент во всех родильных отделениях аппарат кардиотокографии используют в родах. Так определяют:

• нарастание и продолжительность схваток;
• активность сокращений матки;
• сердечный ритм ребенка.

Если выявляют недостаточность сокращений матки, начинают стимуляцию. Снижение ЧСС ребенка с долгим периодом восстановления говорит о пережатии пуповины. Получая эту информацию, доктор может контролировать процесс, оказывать своевременную помощь ребенку и матери.

Подготовка

В специальной подготовке к проведению КТГ плода при беременности нет необходимости. Процедура проста, от пациентки требуется выполнить несколько простых правил:

• поесть за 2 часа до КТГ;
• посетить туалет, чтобы не отвлекать во время довольно длительного исследования;
• будущая мама должна быть спокойной и отдохнувшей;
• проводить исследование нужно в период активности плода.

Результаты КТГ регистрируются в виде графика. Существуют нормы базального ритма, амплитуды вариабельности, частоты, присутствия или отсутствия акцелераций и децелераций. Если показатели отклоняются от установленных стандартов, то можно говорить о наличии патологий у плода — гипоксии, анемии, порока сердца. На изменение параметров может повлиять и состояние самой беременной:

• повышенная температура;
• изменения в щитовидной железе;
• прием определенных лекарств.

Не всегда стоит пугаться замедления сердечного ритма, ребенок может просто спать. Важно знать, что само исследование полностью безопасно для мамы и малыша. КТГ является не травматичным безболезненным тестом. В течение короткого времени — не более часа, работает ультразвук, датчики и индикаторы сигнала. Они не имеют вредного влияния на людей и плод. Отказаться от такого обследования — навредить малышу, ведь можно пропустить момент, и это приведет к фатальному окончанию беременности.

В зависимости от срока метод проводят двумя способами:

1. Наружный, когда 2 датчика крепят к наружной брюшной стенке, а 3-й контролирует сама беременная. Она нажимает на него, когда ребенок начинает двигаться.
2. Внутренний вид используют в момент родов. Тут датчик специальной спиралевидной формы прикладывают к головке малыша. Это довольно редкий метод. Многие врачи продолжают пользоваться наружными датчиками, которые дают достаточно информации.

В родах точное выяснение момента снижения родовой деятельности критически важно. Это делают с помощью аппарата кардиотокографии. Вовремя начатая стимуляция буквально спасает жизнь и здоровье мамы и младенца.

Как проводится КТГ

Такой безопасный и эффективный диагностический метод как кардиотокография дает оценку развития плода, ориентируясь на показатели сердцебиения. Гинекологическая тактика ведения беременности и будущих родов во многом зависит от результатов различных исследований.

Современный комплексный пренатальный скрининг позволяет предупредить многие патологии и развитие болезней. Что показывает КТГ:

• частоту сокращений сердца;
• маточные сокращения;
• выявление возможной гипоксии плода.

Анализировать данные исследования может опытный врач, которому удастся выявить возможные патологии по параметрам ЧСС. Главное, что сама процедура совершенно безопасна, не причиняет неприятных или болезненных ощущений беременной. Нет ограничений по количеству проводимых процедур.

Чтобы кардиотокография была максимально информативной, требуется проводить ее в соответствии с определенными правилами:

• Правильное положение беременной. Женщина может лежать на левом боку или расположиться полусидя. С правой стороны находится полая вена, которую может придавливать матка. В результате самочувствие беременной резко ухудшится, что даст неправдивые выводы КТГ.
• Перед обследованием доктор с помощью стетоскопа находит точку наилучшего прослушивания сердца плода.
• Первая КТГ может длиться до 2 часов. Дальнейшие процедуры значительно сокращаются по времени.
• Датчики — ультразвуковой и тензометрический, крепятся на переднюю стенку живота женщины. Их сигнал отражается на аппарате в виде реакции звукового, графического и светового индикаторов.

Положение датчиков требуется менять при движении или повороте плода. Если у будущей мамы двойня, то датчиков потребуется в 2 раза больше. Фиксация результатов происходит в виде графика — кардиотокограммы.

Проведение исследования

КТГ проводят в амбулаторных условиях. В кабинете должна быть комфортная температура, специальная кушетка, где располагается беременная. На ранних сроках она может полусидеть, а на 36 неделе и позже лучше лежать на левом боку. Процедура проводится, когда женщина спокойна, не нервничает и не боится. Далее накладываются и подсоединяются 3 датчика:

• первый на передней стенке живота на уровне пупка;
• второй в районе правого угла матки;
• третий держит в руках беременная, фиксируя движения плода.

После фиксации и включения аппарата будет слышен громкий стук сердца малыша. Такой аудио контроль позволяет всем: врачу, акушерке, беременной, следить за сердечным ритмом плода. Также звук исчезает, когда малыш переворачивается, и датчик нужно передвигать. Если изменение звука связано с состоянием плода, то тут же можно принимать меру по устранению критической ситуации.

Самые последние модификации аппаратов КТГ сигнализируют, когда информация получена в достаточном количестве для анализа и проведения заключения. Если специалист сам принимает решение, то он проводит процедуру столько времени, сколько считает необходимым.

Расшифровка

Наиболее часто применяется при КТГ расшифровка по Фишеру. Когда аппарат реагирует на ритм сердца плода в разных состояниях, фиксируются такие параметры:

• ЧСС составляет в норме 120-160 сокращений в минуту. Изменения базального ритма в сторону уменьшения или увеличения свидетельствует про возможную гипоксию.
• Амплитуда ЧСС при нормальном развитии плода — от 5 до 25 ударов в минуту. При низком показателе малыша пытаются разбудить, и перепроверяют сердечные колебания. Более высокий параметр означает развитие патологии.
• Изменения ЧСС в норме составляют от 6 до 10. Маточные сокращения или движение плода могут вызвать не более двух учащений сердцебиения в течение 10 минут. Норма продолжения акселераций до одной минуты.
• Более редкий ритм или децелерации, сигнализирует про возможное обвитие пуповиной.

Специалист анализирует все показатели и выставляет оценку по шкале в 10 баллов. Если общий результат составит выше 7 баллов, то состояние плода оценивается как норма. Ниже, от 7 до 5 — назначают дополнительные исследования, выясняя причины. Лечение будет направлено на стабилизацию кровотока в матке и плаценте. 4 балла и ниже — ситуация считается критичной, необходима госпитализация и кардинальные меры.

Автоматическая расшифровка программой, которая установлена на аппаратуре для проведения КТГ, выдает показатели состояния плода — ПСП. Что означают их общие нормы:

• 1,0 — норма;
• От 0,7 до 1,0 — назначают повторную процедуру через 10 дней;
• 1,01-2,0 — возможное начало патологии, требующее лечения, контрольное КТГ через неделю;
• 2,01-3,0 — необходима госпитализация, так как состояние плода считается тяжелым;
• От 3,0 и выше — срочное родоразрешение в связи с критическим положением.

Главная цель проведения кардиотокограммы — выявление проблем в работе сердечка, своевременная лечение для восстановления сердечного ритма, определение сроков и оптимальных методов для проведения нормальных родов.

Анализируют результаты, ориентируясь на сроки беременности. Показатели амплитуды сердечного ритма на 34 неделе может быть выше. 36 и 38 неделя — в норме отклонений быть не должно. Важно, что гинеколог рассматривает КТГ в комплексе с результатами параллельных обследований.

Существующие нормы оценивания КТГ

Были выделены конкретные показатели, ориентируясь на которые специалист может сделать выводы о наличии или отсутствии нарушений развития. Существующая градация может быть представлена таким образом:

• каждому показателю присваивается 1, 2 или 3 балла;
• все баллы суммируются;
• по общей сумме дается оценка состояния.

В некоторых странах используют шкалу, где результат оценивают по категориям «норма», «подозрение», «патология». Автоматическая или программная оценка самим аппаратом дает высокий процент точности — до 90%.

При соответствии нормам контроль проводят не чаще раза в 2 недели. Критические ситуации сразу требуют принятия решений про вмешательство для спасения ребенка. Сложнее определиться с подозрениями и сомнениями. Обычно назначают дополнительные исследования, и контроль через небольшой период — несколько часов.

Частота проведения

Исследование назначают на сроках не ранее 32 недели. На более ранних сроках информация о состоянии сердечных сокращений будет неточной. Примерно после 28 недели беременности вегетативная нервная система плода начинает регулировать работу его сердца. Только тогда орган начинает реагировать частотой сокращений на движения. Если говорить о нормах ктг при беременности, то все зависит от протекания самой беременности. Частота проведения зависит от сроков, а график примерно такой:

• при отсутствии осложнение КТГ делают раз в 2 недели;
• возможны проблемы — около раза в неделю;
• гипоксия плода — ежедневно до родов;
• во время обычных родов — каждые 3 часа;
• сложные роды — в момент между каждыми схватками.

КТГ можно проводить так часто, как этого требует ситуация. Кардиотокография не имеет никакого влияния на тело беременной и плода. При плановом обследовании и нормативных результатах контроль назначают через 2 недели. Врачу достаточно в этом случае полученной информации от стандартной процедуры. Стандартная процедура КТГ называется антистрессовой, так как не приносит ни физических, ни моральных неудобств матери и плоду.

Любые сомнительные результаты требуют перепроверки, так как жизнью малыша нельзя рисковать. Какие методы применяют для дополнительного тестирования.

Стрессовое КТГ

Беременной вводят небольшую дозу окситоцина, чтобы искусственно вызвать сокращения матки. Иногда достаточно простого раздражения сосков, вызывающего естественное выделение окситоцина. Такой стрессовый тест становится как бы репетицией родов. Одновременная фиксация показателей частоты сердечных сокращений плода позволяет выявить, как он перенесет нагрузки в родах. То результата зависит принятие решения про способ родовспоможения — естественные роды или кесарево сечение.

Функциональный тест

Такие пробы — это обычное внешнее раздражающее воздействие на плод. Это необходимо для оценки стабильности ритма сердечка. Что предпринимает врач:

• проверяет реакцию на звук — акустическая проба;
• механически надавливают на живот, прощупывая и сдвигая голову или таз младенца — пальпируемый тест.

Все эти воздействия вызывают активность, и усиливает частоту сердцебиения плода. Такие тесты проводятся очень редко, и только в случаях крайней необходимости. Но даже такие стрессовые пробы не могут нанести вред малышу или матери.

Как добиться максимальной информативности исследования

Для прохождения КТГ выбирают определенный период. Обычно это утренние и пред обеденные часы, или время вечерней активности плода. Недостоверные результаты могут быть у беременных, страдающих ожирением. Прослойка значительно глушит сигналы датчика.

Что противопоказано делать перед кардиотокографией:

• голодать, реакция организма в таком состоянии будет непредсказуемой и недостоверной;
• наедаться непосредственно перед КТГ, это отвлечет организм на процесс пищеварения;
• обследоваться сразу после введения препарата глюкозы;
• принимать магнезию или успокаивающие медикаментозные средства;
• курить и пить алкоголь;
• проходить исследование в стрессовом состоянии;
• делать кардиотокографию сразу после активного движения — быстрой ходьбы, спешки, любой даже легкой физической нагрузки.

Все эти причины могут искажать результат КТГ. Важно, чтобы датчики были наложены правильно, иначе они могут улавливать биение аорты матери, и выдавать неправильные показатели.

В первую очередь, нужно отнестись спокойно, и консультироваться во время беременности с тем специалистом, которому доверяете. В день проведения КТГ желательно выспаться, поесть за 2 часа до процедуры, выйти из дому заранее, чтобы не спешить. Явиться на обследование лучше пораньше, чтобы успокоить дыхание после подъема по лестнице, расслабиться и настроиться. Также, желательно сходить в туалет, чтобы не отвлекаться, лежа с наложенными датчиками. Обязательно потребуется отключить мобильный телефон, чтобы он не создавал ненужные помехи.

Заключение

При кардиотокографии используется действие ультразвука. Безопасность этого вида волн уже давно доказана, они широко применяются в различных медицинских методиках. Противопоказаний для проведения данного исследования не существует. Ограничений в количественном и временном параметрах также нет. КТГ применяют столько раз, сколько врач считает необходимым. В процессе родов аппарат используют практически непрерывно.

Что показывает КТГ, или расшифровка медицинских терминов простым языком:

• Частоту сокращений (систол) сердечка будущего младенца — ЧСС, величину измерения систол в определенную временную единицу.
• Базальным ритмом называют сердечные сокращения между схватками, этот период в среднем составляет 10 минут.
• Вариабельностью или амплитудой ритма — измерение нижнего и верхнего значений сокращений.
• Выделение мгновенных колебаний, которые называют осцилляциями, они определяют амплитуду.
• Акцелерация — увеличивающиеся сокращения, они есть в норме.
• Децелерация — снижение сердечных сокращений, в норме их быть не должно.

Ранее акушеры выслушивали сердце плода с помощью специальной трубки — фонендоскопа. До изобретения УЗИ врач мог ориентироваться только на изменение параметров самой беременной. Ее измеряли, взвешивали, пальпировали. Аппараты ультразвукового исследования дали возможность «заглянуть» внутрь живота, а фиксация с помощью датчиков сделала контроль над развитием плода максимально информативным.

Видны ли схватки на КТГ?

Содержание

• Что такое КТГ
• Видно ли на КТГ схватки
• Как выглядят схватки на КТГ
• Распознание настоящих схваток
• Расшифровка показателей кардиотокограммы
• Заключение

В прошлом столетии появился новый способ фиксации частоты биения сердца плода – кардиотокография или сокращено КТГ. С его помощью можно также наблюдать частоту сокращения матки. Это позволяет определить начало схваток и их интенсивность. В гинекологии кардиотокограмма используется для наблюдения за состоянием малыша с целью выявления патологий на раннем сроке беременности.

Что такое КТГ

Кардиотокография – это исследование, позволяющее беспрерывно регистрировать сокращения плода и тонус матки. Для его проведения используют два типа датчиков:

1. Ультразвуковой – для фиксации частоты биения сердца младенца.
2. Тензометрический – для измерения тонуса матки.

В результате гинеколог получает сразу 2 результата – гистерограмму и тахограмму. Они отражаются в виде графика. По ним можно проследить наличие отклонений и силу сокращения матки. Перед родами кардиотокограмма способна показать начало схваток и их частоту.

КТГ бывает нескольких видов:

1. Наружная – ее применяют, чтобы не нарушить целостность плодного пузыря. Такое исследование проводят на ранних сроках беременности и во время потуг. Для этого используют оба датчика. Один крепят в районе маточного дна, второй – там, где сильнее всего слышно биение сердечка малыша.
2. Внутренняя – это исследование проводят при нарушенной целостности плодного пузыря. Для этого берут отдельный датчик, похожий на иглу, которая закручена в спираль. Его вставляют в предлежащую зону и таким образом отслеживают наличие сердцебиения малыша. Если нужно проверить тонус матки дополнительно вводят катетер.

Существует несколько методов кардиотокограммы – стрессовый и нестрессовый. В первом случае на плод оказывается дополнительное воздействие. Второе исследование проводится только, когда женщина и малыш не раздражены внешними факторами.

При нормальной беременности кардиотокограмма выполняется 1 раз в 10 дней. Схватки как правило определяются в 40 недель. Но в ряде случаев показан более частый мониторинг:

• сахарный диабет;
• слабая или активная родовая деятельность;
• многоплодная беременность;
• преждевременные роды;
• гестоз;
• задержка внутриутробного развития;
• обвитие пуповиной;
• полостная операция при предыдущих родах;
• предлежание плода.

В ряде случаев КТГ выполняется внепланово, для контролирования состояния младенца.

Исследование назначается, если врач подозревает наличие патологий в половых органах. КТГ при беременности обязательно, когда женщина замечает кровянистые выделения.

Важно! Кардиотокограмма не наносит вреда ни малышу, ни будущей маме.

Видно ли на КТГ схватки

Да, кардиотокограмма позволяет зафиксировать начало родовой деятельности. Для этого женщине надевают тензометрический датчик, который определяет интенсивность сокращений матки.  Данное исследование назначается после 28-ой недели беременности. КТГ используют также во время самих потуг.

«КТГ показывает схватки, а я их не чувствую» – говорят многие женщины, прошедшие это исследование.

Это вполне нормальная ситуация. На начальном этапе родовой деятельности схватки практически не ощущаются, потому что они слабые и не частые. Однако чувствительные сенсоры аппарата уже способны их уловить.

Как выполняется кардиотокограмма:

• роженица ложится на кушетку, поворачиваясь на бок;
• гинеколог берет датчик и устанавливает его в районе пупка;
• будущая мама берет специальный пульт, который понадобится для проведения исследования;
• когда женщина чувствует шевеление плода, ей необходимо нажать на кнопку пульта;
• на мониторе в это время отображаются схватки.

До проведения процедуры рекомендуется делать дыхательную гимнастику, задерживая вздох на несколько секунд. Это возбуждает плод и не дает ему уснуть. Также следует проявлять умеренную физическую активность. За несколько часов до исследования допускается съесть что-нибудь сладкое. Плюс обязательно нужно сходить в туалет. Исследование длится от 30 минут до одного часа.

Определение слабых схваток не дает точной даты и времени, когда рожать. Это связано с тем, что родовой процесс каждой женщины уникален. Роды могут пройти быстрее, если они вторые или третьи. При первой беременности схватки длятся дольше, до 20 часов.

Как выглядят схватки на КТГ

Схватки на КТГ выдаются в графическом виде. На нем видно сердечные сокращения плода, фиксируется интервал колебаний. Согласно нормам, этот параметр у малыша должен быть 110-160 ударов в минуту.

Кардиотокограмма перед родами определяет:

• интенсивность маточных сокращений;
• вариабельность ритма;
• насколько активен малыш;
• акцелерации;
• базальный ритм;
• децелерации.

Показатели нормы:

1. Нет децелераций.
2. Частотность схваток – не менее 110-150 ударов в минуту.
3. Две акцелерации за десять минут.
4. Спустя полчаса исследования на графике появляются две «горки». Это говорит о том, что плод реагирует на внешние раздражающие факторы.

В отличие от предродовых схваток, тренировочные не такие интенсивные и болезненные. Аппарат КТГ фиксирует промежуток между ними. При ложных схватках он не регулярный и достаточно длительный. Некоторые женщины их и вовсе не замечают. Врачи успокаивают рожениц, у которых проявились признаки ложных схваток. Во-первых они не продолжительны, а во-вторых никогда не приводят к родам на раннем сроке.

Схватки на КТГ можно увидеть даже в том случае, если женщина их не ощущает.

Можно ли по КТГ определить приближение родов? Конечно, это возможно. Но исследование в первую очередь направлено на выявление отклонений в развитии ребенка. Когда начнутся роды, определяется по характеру сокращения матки, интервалу схваток.

Распознание настоящих схваток

Как понять схватки по КТГ:

1. До проведения кардиотокограммы гинеколог фиксирует исходные данные женщины.
2. Определяется временной промежуток, когда матка не сокращается.
3. Чтобы распознать настоящие схватки, роженица ложится на бок.
4. Врач устанавливает датчики.
5. При шевелении малыша женщина реагирует нажатием на кнопку пульта, а прибор фиксирует маточные сокращения.

Акушер без труда отличит тренировочные схватки от тех, что предшествуют потугам. Данные, которые отражаются на экране, говорят, что матка сокращается интенсивнее обычного. При этом женщина не всегда чувствует болезненные ощущения. Аппарат способен увидеть схватки в их начальном этапе. Это помогает понять, что начались роды и скоро произойдет раскрытие.

Расшифровка показателей кардиотокограммы

Схватки на мониторе отображаются в виде кардиограммы. Врачом оценивается следующая информация:

1. Снижение и увеличение ЧСС.
2. Базальный ритм и его колебания.

Каждому показателю присваиваются баллы – от нуля до двух. Итоговый результат сравнивается со шкалой Фишера. Результат позволяет определить состояние здоровья малыша в данный момент. Как это выглядят в цифрах на мониторе:

• 1-5 – кислородное голодание;
• 6-9 – ранняя стадия гипоксии;
• 8-10 – ребенок в норме.

Если исследование показало 1-5 баллов, то врачи принимают решение о стимулировании родов или проводят операцию. При средних показателях требуется пристальный мониторинг плода. В этому случае женщину кладут на сохранение.

Как увидеть на мониторе КТГ, когда начнутся роды? На экране есть отдельная шкала с процентами. Чем активнее сокращается матка, тем выше число. Если исследование показало от 20% до 50% – роды начнутся не скоро.

Врачами также отслеживается количество шевеления плода. Эту информацию можно назвать субъективной, ведь у каждого ребенка разная двигательная активность. На нее влияют внешние факторы, собственное самочувствие и даже настроение матери.

Хорошим показателем считается не менее 3-х шевелений за полчаса. Частые резкие движения – плохой признак, как и редкие. Первые могут говорить, о гиперактивности, вторые о затихании плода. Если во время исследования у женщины все показания в норме, кроме этого, акушер может предположить, что ребенок спит. Роженице будет предложено пройти повторное обследование через несколько дней.

Заключение

Кардиотокограмма – современное и достаточно точное исследование, позволяющее определить состояние здоровья малыша. КТГ также может распознать начало схваток, даже если женщина их еще не ощущает. Все сомнительные результаты перепроверяются акушером на УЗИ в условиях стационара. Это помогает стабилизировать состояние ребенка и выявить отклонения в развитии на ранней стадии. Главное, внимательно следовать указаниям врача во время процедуры.

9.15: Кинетическая теория газов – молекулярные скорости

1. Последнее обновление

2. Сохранить как PDF

Идентификатор страницы

49457

• Эд Витц, Джон В. Мур, Джастин Шорб, Ксавьер Прат-Ресина, Тим Вендорф и Адам Хан 9{\ text {2}} \ text {)} _ {\ text {ave}}} = \ sqrt {\ frac {\ text {3} RT} {M}} \ text { (2)} \ end {align }\) Величина u _rms называется среднеквадратичной (rms) скоростью , потому что она представляет собой квадратный корень из средней квадратичной скорости.

  Среднеквадратичная скорость прямо пропорциональна квадратному корню из температуры и обратно пропорциональна квадратному корню из молярной массы. Таким образом, увеличение в четыре раза температуры данного газа удваивает среднеквадратичную скорость молекул. Удвоение этой средней скорости удваивает количество столкновений между молекулами газа и стенками сосуда. Это также удваивает импульс каждого столкновения. Таким образом, давление увеличивается в четыре раза. Это показано графически на рисунке \(\PageIndex{1}\). Таким образом, давление прямо пропорционально температуре, как того требует закон Гей-Люссака.

  Рисунок \(\PageIndex{1}\) Микроскопическая интерпретация закона Гей-Люссака. С повышением температуры газа увеличивается и скорость молекул. Больше молекул ударяется о стенки сосуда, каждая с большим импульсом, так что давление увеличивается.

  Обратная пропорция между среднеквадратичной скоростью и квадратным корнем из молярной массы означает, что чем тяжелее молекула, тем медленнее она движется, что подтверждается приведенными ниже примерами

  Мы можем сравнить скорость истечения или диффузии известного газа со скоростью неизвестного газа, чтобы определить молярную массу неизвестного газа. Удобное уравнение можно легко вывести, рассматривая кинетическую энергию отдельных молекул, а не молей газа: 9{2}} \\ m_{2} = 121 \nonumber \]

  Пример \(\PageIndex{2}\) : Среднеквадратичная скорость

  Найдите среднеквадратичную скорость для (a) H ₂ и (b) O ₂ молекул при 27°C.

  Решение Эту задачу намного проще решить, если использовать единицы СИ. Thus we choose

  R = 8.314 J mol ^–1 K ^–1 = 8.314 kg m ² s ^–2 mol ^–1 K ^–1

  a) For Н _{2 9{-\text{1}} \nonumber \]}

  Среднеквадратичные скорости 1927 м с ^–1 и 484 м с ^–1 соответствуют примерно 4300 милям в час и 1080 милям в час соответственно. Молекулы O ₂ в воздухе при комнатной температуре движутся примерно на 50 процентов быстрее, чем реактивные самолеты, а молекулы H ₂ еще почти в 4 раза быстрее. Конечно, молекуле O ₂ потребуется гораздо больше времени, чтобы добраться из Нью-Йорка в Чикаго, чем самолету. Молекулы газа никогда не уходят далеко по прямой до того, как столкнутся с другими молекулами.

  Теперь мы видим микроскопическую основу закона Авогадро. Большая часть объема H ₂ , O ₂ или любого другого газа представляет собой пустое пространство, и это пустое пространство одинаково для данного количества любого газа при той же температуре и давлении. Это происходит потому, что полная кинетическая энергия молекул одинакова для H ₂ или O ₂ или любого другого газа. Чем больше у них энергии, тем больше места могут освободить для себя молекулы, расширяясь против постоянного давления. Это показано на рисунке \(\PageIndex{2}\), где равное количество H 9Молекулы 0044 2 и О ₂ занимают отдельные сосуды при одинаковых температуре и давлении.

  Рисунок \(\PageIndex{2}\) Закон Авогадро. Равное количество молекул О2 (а) и h3 (б) показано в разных контейнерах при одном и том же P. Более быстрые молекулы h3 совершают в 4 раза больше столкновений со стенками, но каждое столкновение одной из более тяжелых молекул O2 в 4 раза больше. как эффективный. Поэтому оба газа толкают поршень на одинаковую высоту и занимают один и тот же объем.

  Видно, что тома совпадают. Потому что О 9Молекулы 0044 2 в 16 раз тяжелее молекул H ₂ , средняя скорость молекул H ₂ в 4 раза выше. Следовательно, молекулы H ₂ совершают в 4 раза больше столкновений со стенками. Основываясь на массе, каждое столкновение молекулы H ₂ со стенкой имеет одну шестнадцатую эффекта столкновения O ₂ , но столкновение H ₂ имеет в 4 раза больший эффект, чем столкновение O ₂ , когда считается молекулярная скорость. Конечным результатом является то, что каждый H 9Столкновение 0044 2 всего на четверть менее эффективно, чем столкновение O ₂ . Но поскольку столкновений в четыре раза больше, каждое из которых в четыре раза эффективнее, возникает такое же давление. Таким образом, требуется такое же количество молекул O ₂ , как и молекул H ₂ , чтобы занять тот же объем при той же температуре и давлении.

  ---

  Эта страница под названием 9.15: Kinetic Theory of Gases-Molecular Speeds распространяется под лицензией CC BY-NC-SA 4.0, авторами, ремиксами и/или кураторами являются Эд Витц, Джон У. Мур, Джастин Шорб, Ксавье Прат. -Ресина, Тим Вендорф и Адам Хан.

  1. Наверх

  • Была ли эта статья полезной?

  1. Тип изделия

     Раздел или Страница

     Автор

     ХимПРАЙМ

     Лицензия

     CC BY-NC-SA

     Версия лицензии

     4,0

     Показать страницу TOC

     № на стр.

  2. Теги

     1. среднеквадратичная скорость

  5.9: Молекулярное распределение скоростей — Химия LibreTexts

  1. Последнее обновление

  2. Сохранить как PDF

  Идентификатор страницы

  169982

  Распределение значения молекулярной скорости

  В середине 19 ^-го века Джеймс Максвелл и Людвиг Больцман вывели уравнение для распределения молекулярных скоростей в газе. График этого уравнения дает нам Максвелл-Больцмановское распределение скоростей. Кривая распределения скорости Максвелла-Больцмана для N ₂ при 25ºC показана ниже.

  Например, при скорости 500 м/с значение y равно 0,00185. Это говорит нам о том, что доля молекул, имеющих скорость около 500 м/с, равна 0,00185. Примечание: если вы боретесь с понятием доли, переведите ее в проценты (умножьте на 100): 0,185% молекул имеют скорости в этом диапазоне. Чем выше кривая при данной скорости, тем больше молекул перемещается с этой скоростью. Например, многие молекулы имеют скорость около 500 м/с, тогда как немногие молекулы имеют скорость около 1000 м/с.

  Скорость, соответствующая пику кривой, называется наиболее вероятной скоростью . С этой скоростью (или близкой к ней) движется больше молекул, чем с любой другой. Для N ₂ при 25°С наиболее вероятная скорость составляет 421 м/сек. Средняя скорость немного больше, чем наиболее вероятная скорость. Для N ₂ при 25°С средняя скорость составляет 475 м/сек. Среднеквадратическая скорость — это скорость, которая соответствует средней кинетической энергии молекул. Для № ₂ при 25ºC, среднеквадратическая скорость 515 м/сек.

  Для любого газа эти скорости можно рассчитать по следующим формулам:

  наиболее вероятная скорость, \(v_{mp}\):

  \[v_{mp} = \sqrt{\dfrac{2RT}{M }},\]

  средняя скорость, \(v_{ave}\):

  \[v_{ave} = \sqrt{\dfrac{8RT}{\pi M}},\]

  среднее значение -квадратичная скорость, \(v_{rms}\):

  \[v_{rms} = \sqrt{\dfrac{3RT}{M}},\]

  , где \(T\) — температура по Кельвину, \(R\) — газовая постоянная, выраженная в единицах Дж/моль-К (8,314 Дж/моль-К), а \(М\) — молярная масса газа, выраженная в единицах кг/моль.

  Доля молекул в широком диапазоне скоростей

  Предположим, мы хотим узнать долю молекул, имеющих скорости в широком диапазоне, скажем, от 500 до 1000 м/сек. В принципе, мы могли бы сложить дроби для каждой отдельной скорости в этом диапазоне точно так же, как мы сложили размеры столбцов на нашей гистограмме. Однако на практике это нецелесообразно, потому что нужно будет сложить слишком много «столбцов» (для этого конкретного диапазона нам нужно добавить 500 «столбцов»!!) Гораздо лучший способ определить долю молекул в широком диапазоне скоростей заключается в измерении площади области под кривой Максвелла-Больцмана.

  Площадь под всей кривой Максвелла-Больцмана равна ровно 1. Следовательно, площадь под любой частью кривой равна доле молекул в соответствующем диапазоне скоростей.

  Например, если мы хотим определить долю молекул со скоростью от 500 до 1000 м/с, нам нужно измерить площадь заштрихованной области ниже.

  Существует несколько способов оценки этой площади. Самое простое, что вы будете делать в лаборатории, это вырезать и взвесить график. В принципе, мы могли бы использовать исчисление для определения точной площади под кривой, поскольку известно уравнение, порождающее кривую Максвелла-Больцмана. К сожалению, это уравнение не может быть проинтегрировано аналитически. Однако, если вам интересно, площадь заштрихованной области равна 0,39.2, поэтому доля молекул, имеющих скорость от 500 до 1000 м/с, равна 0,392. (Как всегда, мы можем думать об этом в процентах: 39,2%.)

  Форма кривой распределения скорости

  Большой объем информации о газе можно получить, рассматривая общую форму кривой распределения скорости. Форма кривой распределения скорости зависит как от температуры, так и от молярной массы газа.

  Когда мы рассматриваем газ при повышении температуры:

  • Кривая Максвелла-Больцмана расширяется и выравнивается.
  • Наиболее вероятная скорость увеличивается (пик смещается вправо).
  • Увеличивается доля быстродвижущихся молекул.
  • Уменьшается доля медленно движущихся молекул.

  Распределение скоростей Максвелла-Больцмана для азота при четырех различных температурах

  Обратите внимание, что при повышении температуры частицы в газе стремятся двигаться быстрее . В результате все распределение смещается вправо, в сторону более высоких скоростей. Когда мы повышаем температуру, наиболее вероятная скорость увеличивается (самая высокая точка на кривой смещается вправо). Кроме того, вся кривая становится шире и ниже: у нас шире диапазон скоростей, но меньше молекул на наиболее вероятной скорости.

  Кроме того, когда мы повышаем температуру, доля молекул, движущихся с высокими скоростями i nувеличивает . Например, когда мы повышаем температуру с 25°С до 300°С, увеличивается доля молекул, движущихся быстрее 800 м/сек.

  Аналогичным образом, когда мы повышаем температуру, доля молекул, движущихся с низкими скоростями , уменьшается . Например, когда мы повышаем температуру с 25ºC до 300ºC, доля молекул, движущихся медленнее 800 м/сек, становится меньше.

  Когда мы рассматриваем газы с увеличивающейся молекулярной массой:

  • Кривая Максвелла-Больцмана становится выше и уже.
  • Наиболее вероятная скорость снижается (пик смещается влево).
  • Уменьшается доля быстродвижущихся молекул.
  • Увеличивается доля медленно движущихся молекул.

  Кривые распределения скоростей Максвелла-Больцмана для трех различных газов

  Обратите внимание, что газ с наименьшей молекулярной массой (гелий) имеет самые высокие молекулярные скорости, а газ с наибольшей молекулярной массой (ксенон) имеет самую низкую молекулярные скорости. При увеличении молярной массы наиболее вероятная скорость уменьшается (самая высокая точка кривой смещается влево). Кроме того, вся кривая становится уже и выше: у нас меньший диапазон скоростей, но больше молекул на наиболее вероятной скорости.

  Пример \(\PageIndex{1}\): что больше?

  Для каждой из следующих пар величин укажите, какая из них больше, и объясните свой ответ. Если они равны, скажите об этом и объясните, как вы можете это определить. («КЭ» означает кинетическую энергию)

  а) Среднеквадратичная скорость азота при 25ºC или среднеквадратичная скорость кислорода при 75ºC.

  б) Средняя скорость водорода или средняя скорость гелия при той же температуре.

  c) Доля молекул \(CH_4\) со скоростями более 500 м/с или доля молекул \(NH_3\) со скоростями более 500 м/с при той же температуре.

   

  Решения:

  a) O кислород при 75ºC больше. Среднеквадратическая скорость зависит как от молярной массы, так и от температуры, поэтому проще всего просто рассчитать среднеквадратичную скорость для каждого газа, v _rms для N ₂ составляет 515 м/с, а для O ₂ составляет 521 м/с.