我们以前的时候就学习过不少的气体知识，今天我们就来讲解一下氢气，它在什么情况下可以溶于水。

    它的化学式是H2，常识告诉我们，H2不溶解于水，我们在学习H2性质的时候，正是利用这个特点，使用排水法收集H2。这个不溶解于水的概念在化学上并没有错误，但是在医学和生物学上，这个概念并不是那么准确，甚至会引起误解。从生物学的角度看，H2不仅能溶解，而且溶解度不低，可以产生生物学作用。

　　溶解度是在相对的温度下，某固态物质在100g溶剂中达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种物质在这种溶剂中的溶解度。如果没有指明溶剂，通常所说的溶解度就是物质在水里的溶解度。一般说溶解度（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为难溶（不溶）。气体的溶解度通常指的是该气体（其压强为1标准大气压）在一定温度时溶解在1体积水里的体积数。也有用“g/100g溶剂”作单位。

　　H2是能溶解于水的，在标准条件下，就是所谓的一个大气压，20度时，H2的溶解度为1.83%。这里使用的常用气体溶解度单位是体积比，1.83%的含义是每100毫升水中可以溶解1.83毫升的H2。就是在比较纯H2条件下，气体缓慢溶解在水中，达到的较大体积为1.83毫升。

　　这个溶解度确实比较小，在进行一般气体分析和研究时，甚至可以忽略不计。但是在生物学上，这个溶解度大约为0.8mM，或者大约每1升水中溶解1.6mg。在医学生物学领域，mM和mg都是比较大的单位。我们服用的许多药物，大多就是在这个数量级上。

　　如果对氢气的溶解度仍然有怀疑，可以比较一下另外一个重要气体，氧气的溶解度，氧气的溶解度在标准条件下为2.4%，和H2的溶解度1.83%比较接近。在化学领域，氧气也被认为是不溶解于水的气体。如果氧气不溶解于水，甚至溶解的数量不足，那么生活在水中的鱼就不能呼吸到氧气了。其实人呼吸获得氧气，也需要先经过氧气在血液中的溶解过程。氧气在身体内的浓度从动脉到静脉有很大差距，到组织细胞内浓度就比较低了。细胞内浓度较低是在线粒体，线粒体内的氧气浓度只有几微摩尔。

　　许多氢水的产品使用ppm为单位，ppm是partspermillion含义是每百万分之一。如前所述，气体溶解度使用体积比，而不是质量比，所以氢水的产品使用ppm单位并不是一个规范的单位，这主要是日本研究H2的学者缺乏气体医学研究背景，使用质量比为单位。中国的企业模仿日本的习惯，也采用这个计量单位。体积比和质量比可以进行换算，比如氢气溶解度为1.83%，每1升水中溶解1.6mg，1升水的质量为1000g等于1000000mg，1.6mg比1000000mg就是1.6ppm。所以，如果某一氢水的产品如果H2和水质量比可达到1.6ppm，可以说达到了饱和浓度。根据目前大部分学术研究的习惯，一般认为H2浓度达到3/4饱和度，就是0.6mM或1.2ppm就可以产生生物学效应。

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