Тема: Коллигативные свойства растворов.

1. Актуальность темы. Коллигативные свойства - это такие свойства растворов, которые не зависят от химической природы растворенных веществ, а зависят только от их концентрации. Основные законы, определяющие коллигативные свойства растворов – закон Рауля, закон Вант-Гоффа. Явление осмоса играет важную роль в биологических системах. Благодаря осмосу регулируется поступление воды в клетки. Тургор клеток, обеспечивающий эластичность тканей, обусловлен осмотическим давлением. Гипертонические растворы находят применение в хирургии для удаления гноя, микроорганизмов и продуктов распада из ран. Ослабляющее действие глауберовой (Na₂SO₄ ∙10H₂O) и горькой (MgSO₄ ∙7H₂O) солей также основано на явлении осмоса. Все растворы, используемые в качестве кровезаменителей, являются изотоничными крови.

2.Цель: научиться рассчитывать температуры кипения и замерзания растворов, осмотическое давление, прогнозировать поведение клеток в различных растворах, пользоваться справочной литературой.

Для формирования необходимых компетенций обучающийся должен знать:

· сущность физической теории растворов;

· концентрации: мольная доля и моляльная концентрация;

· физический смысл понятий: давление насыщенного пара, температура кипения и температура замерзания, осмос.

Для формирования профессиональны компетенций обучающийся должен уметь и владеть:

· методами самостоятельной работы со справочной литературой;

· техникой безопасности при работе с реактивами, стеклянной посудой и термометром;

· навыками выполнения расчетных задач.

должен сформировать компетенции: ОК-1, ОПК-7, ПК-21 и трудовые функции: А/05.7

Задания для самостоятельной контактной работы обучающихся:

1) Ознакомиться с теоретическим материалом по теме занятия с использованием конспектов лекций, рекомендуемой учебной литературы.

2) Ответить на вопросы для самоконтроля

3) Проверить свои знания с использованием тестового контроля

Вопросы для самоконтроля

1. Какие растворы называют идеальными?Закон Рауля.

2. Следствия из закона Рауля: криометрия, эбулиометрия.

3. Осмос. Закон Вант-Гоффа. Изо-,гипер- и гипотонические растворы.Осмомолярность и осмомоляльность растворов жизнедеятельности.

4. Электролитическая диссоциация, степень и константа диссоциации, изотонический коэффициент.

5. Коллигативные свойства растворов электролитов.

6. Теория сильных электролитов. Ионная сила растворов, коэффициент активности, активность.

Тестовый контроль

1. Математическое выражение закона Рауля.

1) Р_осм=СRT;  2) (Р_о - Р) / Р_о=Х₂ ;   3) ∆t_кип=ЕС_m; 4) ∆t_кр=КС_m.

2. Изотонический коэффициент больше единицы у

1) C₆H₁₂O₆;  2) CO(NH₂)₂;  3) NaCl;  4)C₂H₅OH.

3. Идеальные растворы:

1) конц. H₂SO₄  2) очень разб. H₂SO₄ 3) 10% NaCl 4) 0,002% С₆Н₁₂О₆

4. По какой формуле вычисляется осмотическое давление растворов электролитов?

1) P_осм=iCRT 2)P_осм=CRT 3) P_осм=i ω RT 4)P_осм=C/(RT)

5. При помещении клетки в гипертонический раствор происходит

1) лизис    2) плазмолиз          3) гемолиз 4) ничего

Ответы: 1-2;2-3;3-2;4-1;5-2.

Формы контроля освоения заданий по самостоятельной контактной работе: тестовые задания, контрольные вопросы, ситуационные задачи.

Рекомендуемая литература

Основная:

1. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов. Учебник для медицинских вузов (Ю.А. Ершов, В.А. Попков, А.С. Берлянд и др. ред. Ю.А. Ершов), 8 изд. – М.: Высшая шк., 2009. – 560 с.

2. Общая химия электронный ресурс:

http://www.studmedlib.ru/book/ISBN9785970421086.html/Под. ред. В.А. Попкова. М.: Гэотар Медиа, 2012.

Дополнительная:

3. Общая химия. Руководство к самостоятельной работе студентов ч. 1. Электронный ресурс: http://92.50.144.106/jirbis/ БГМУ, 2008, 143 с.

4. Харитонов Ю.А. Аналитическая химия. Аналитика. Кн.2. М.: Высшая школа, 2002.

Занятие № 3

Тема. Гидролиз. Гетерогенные равновесия.

1.Актуальность темы. Гидролиз характерен для многих классов неорганических и органических соединений. Гидролиз неорганических соединений важен для оценки их токсичности. Гидролиз играет важную роль в жизнедеятельности живых организмов. Особенно важен ферментативный гидролиз жиров, белков, углеводов. Энергия, необходимая для жизнедеятельности, высвобождается вследствие гидролиза АТФ.

Реакции осаждения используют в клиническом анализе хлоридов в моче, желудочном соке, в крови, в санитарно-гигиенической практике при анализе питьевых вод.

2. Цель: научиться определять и рассчитывать рН среды в растворах различных солей; определять условия образования и растворения малорастворимых сильных электролитов.

Для формирования необходимых компетенций обучающийся должен знать:

· понятия кислотность и основность, активная, резервная и общая кислотность;

· кислотно-основной гомеостаз в организме и механизмы его сохранения;

· буферные системы, их виды в организме человека.

Для формирования необходимых компетенций обучающийся должен уметь:

· проводить расчеты pH в растворах кислот, оснований и солей;

· проводить реакции образования и растворения осадков, наблюдать за ходом этих реакций;

· по рассчитанным значениям pH растворов и экспериментально определенному колориметрическому методу оценивать реакцию среды.

Для формирования необходимых компетенций обучающийся должен владеть:

· методами самостоятельной работы со справочной литературой;

· техникой безопасности при работе с растворами кислот, щелочей и стеклянной посудой;

· навыками выполнения расчетных задач.

должен сформировать компетенции: ОК-1, ОПК-7, ПК-21 и трудовые функции: А/05.7

Задания для самостоятельной контактной работы обучающихся:

1) Ознакомиться с теоретическим материалом по теме занятия с использованием конспектов лекций, рекомендуемой учебной литературы.

2) Ответить на вопросы для самоконтроля

3) Проверить свои знания с использованием тестового контроля

 

Вопросы для самоконтроля:

1. Основные типы гидролиза солей.

2. Расчет константы гидролиза,степени гидролиза и рН.

3. Влияние на гидролиз солей температуры, концентрации.

4. Написать уравнение гидролиза растворов солей: KCN, NH₄Cl, Al₂S₃, указать рН среды.

5. Растворы ненасыщенные, насыщенные, пересыщенные. Растворимость, единицы измерения.

6. Закон действующих масс для системы осадок-раствор. Произведение растворимости (константа растворимости).

7. Условия образования и растворения осадков

Тестовый контроль

1. рН меньше 7 для раствора

1) Ba(NO₃)₂     2) CuSO₄ 3) Na₂CO₃ 4) Al₂S₃

2. Степень гидролиза FeCl₃ уменьшится при добавлении небольших количеств:

    1) HCl             2) NaOH 3) H₂O            4) Na₂CO₃

3. При смешивании растворов FeCl₃иNa₂CO₃ образуются вещества:

    1) HCl             2) Fe(OH)₃      3) CO₂            4) NaCl

4. При образовании осадка происходит:

    1) уменьшение энтропии           2) увеличение энтальпии

    3) уменьшение энергии Гиббса 4) увеличение энтропии

5. Наиболее растворимая соль

    1) CaCO₃ (ПР=3,8 ∙10^-9)   2) CaSO₄ (ПР=2,5∙10^-5)

    3) CaSO₃ (ПР=3,2 ∙10^-7)    4) CaC₂O₄ (ПР=2,3 ∙10^-9).

Ответы: 1-2;2-1;3-1,2,3;4-1;5-2.

Формы контроля освоения заданий по самостоятельной контактной работе: тестовые задания, контрольные вопросы, ситуационные задачи.

Рекомендуемая литература

Основная:

1. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов. Учебник для медицинских вузов (Ю.А. Ершов, В.А. Попков, А.С. Берлянд и др. ред. Ю.А. Ершов), 8 изд. – М.: Высшая шк., 2009. – 560 с.

2. Общая химия электронный ресурс:

http://www.studmedlib.ru/book/ISBN9785970421086.html/Под. ред. В.А. Попкова. М.: Гэотар Медиа, 2012.

Дополнительная:

3. Общая химия. Руководство к самостоятельной работе студентов ч. 1. Электронный ресурс: http://92.50.144.106/jirbis/ БГМУ, 2008, 143 с.

4. Харитонов Ю.А. Аналитическая химия. Аналитика. Кн.2. М.: Высшая школа, 2002.

Занятие № 4

Тема. Буферные растворы.

1.Актуальность. Живые организмы способны поддерживать постоянными рН биологических жидкостей (рН слюны = 6,7; рН сыворотки крови =7,4; рН желудочного сока ~0,9-1,1 и т.д), это кислотно-основной гомеостаз. Такое постоянство возможно благодаря нескольким буферным системам организма:

1) бикарбонатная (HCO₃^-/H₂CО₃) обеспечивает до 80% буферных свойств слюны;

2) фосфатная (НР0₄^-2/НР0₄^-);

3)белковая и гемоглобиновая, обеспечивающие до 75% буферной емкости крови.

Различные буферные системы широко используются в клинических исследованиях и терапевтической практике (например, при электрофорезе).

2. Цель: овладеть теоретической информацией по приготовлению буферных растворов с заданным рН, по расчетам рН и буферной емкости.

Для формирования необходимых компетенций обучающийся должен знать:

· понятия кислотность и основность;

· расчетные формулы активной и общей кислотности в растворах солей, кислот и оснований;

· кислотно-основной гомеостаз в организме.

Для формирования необходимых компетенций обучающийся должен уметь:

· проводить расчеты pH и pOH в растворах кислот, оснований и солей;

· переходить от одной концентрации к другой, рассчитывать молярную концентрацию;

· логарифмировать и брать антилогарифмы.

Для формирования необходимых компетенций обучающийся должен

владеть:

· методами самостоятельной работы со справочной литературой;

· техникой безопасности при работе с растворами кислот, щелочей и стеклянной посудой;

· навыками выполнения расчетных задач.

должен сформировать компетенции: ОК-1, ОПК-7, ПК-21 и трудовые функции: А/05.7

Задания для самостоятельной контактной работы обучающихся:

1) Ознакомиться с теоретическим материалом по теме занятия с использованием конспектов лекций, рекомендуемой учебной литературы.

2) Ответить на вопросы для самоконтроля

3) Проверить свои знания с использованием тестового контроля

 

Вопросы для самоконтроля:

1. Кислотно-основные буферные растворы, классификация.

2.Механизм буферного действия на примере одной из буферных систем.

3.Количественные характеристики буферных систем: рН (уравнение Гендерсона-Гассельбаха), буферная емкость, зона буферного действия.

4.Буферные системы организма: гидрокарбонатный, фосфатный, гемоглобиновый, белковый буферы.

Тестовый контроль

1. Буферные системы, участвующие в поддержании кислотно-щелочного равновесия слюны

1) белковый 2) водород карбонатный 3) фосфатный  4) ацетатный 5)аммиачный

2. Буферный раствор, оба компонента которого являются сильными электролитами      

1) белковый 2) водород карбонатный 3) фосфатный 4) ацетатный 5)карбонатный

3. Соединение, которое образуется при добавлении к аммиачному буферу раствора едкого натрия   

1) КОН 2) NH₄OH 3)NH₄Cl 4)(NH₄)₂SO₄

4. рН буферной системы при разбавлении ее в 100 раз…

1)увеличится в10 раз 2) уменьшится в10 раз 3) увеличится в 100 раз

4) уменьшится в 100 раз          5) не изменится

5. Буфер, участвующий в нейтрализации кислоты при попадании ее на кожу

1) белковый 2) водород карбонатный 3) фосфатный

 4) ацетатный 5)карбонатный

Ответы: 1-1,2;2-3;3-2;4-5;5-1.

Формы контроля освоения заданий по самостоятельной контактной работе: тестовые задания, контрольные вопросы, ситуационные задачи.

Рекомендуемая литература

Основная:

1. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов. Учебник для медицинских вузов (Ю.А. Ершов, В.А. Попков, А.С. Берлянд и др. ред. Ю.А. Ершов), 8 изд. – М.: Высшая шк., 2009. – 560 с.

2. Общая химия электронный ресурс:

http://www.studmedlib.ru/book/ISBN9785970421086.html/Под. ред. В.А. Попкова. М.: Гэотар Медиа, 2012.

Дополнительная:

3. Общая химия. Руководство к самостоятельной работе студентов ч. 1. Электронный ресурс: http://92.50.144.106/jirbis/ БГМУ, 2008, 143 с.

4. Харитонов Ю.А. Аналитическая химия. Аналитика. Кн.2. М.: Высшая школа, 2002.

Занятие № 5.

Тема. Реакции комплексообразования.

1. Актуальность: Комплексными соединениями являются многие биокатализаторы - ферменты: биокомплексы железа, кобальта, магния, меди, цинка; порфиновые комплексы входят в состав активных центров гемоглобина, каталазы, цитохромов, витамина В₁₂, хлорофилла, гемоцинина

играют бионеорганические соединения с макроциклическими лигандами. В медицинской практике широко используют комплексоны, тетацин, унитол для лечения при отравлениях в качестве антидотов. Комплексные соединения платины оказывают лечебное действие при раковых заболеваниях.

2. Цель: научиться называть, писать формулы комплексов и реакции с их участием, прогнозировать свойства бионеорганических комплексных соединений на основе закона действующих масс, пользоваться справочной литературой.

Для формирования необходимых компетенций обучающийся должен знать:

· понятия молекула, ионы, простые и сложные соединения;

· типы реакций присоединения, внедрения, диссоциации;

· типы гибридизации атомных орбиталей.

Для формирования необходимых компетенций обучающийся должен уметь:

· писать и уравнять химические реакции;

· проводить расчеты по формулам и уравнениям;

· предвидеть возможность протекания реакций в ту или другую сторону.

Для формирования необходимых компетенций обучающийся должен

владеть:

· методами самостоятельной работы со справочной литературой;

· техникой безопасности при работе с растворами кислот, щелочей и стеклянной посудой;

· навыками решения расчетных задач.

должен сформировать компетенции: ОК-1, ОПК-7, ПК-21 и трудовые функции: А/05.7

Задания для самостоятельной контактной работы обучающихся:

1) Ознакомиться с теоретическим материалом по теме занятия с использованием конспектов лекций, рекомендуемой учебной литературы.

2) Ответить на вопросы для самоконтроля

3) Проверить свои знания с использованием тестового контроля

 

Вопросы для самоконтроля:

1. Строение комплексных соединений: комплексообразователь и его степень окисления, лиганды, координационное число, внутренняя и внешняя сфера, заряд комплексного иона.

2. Классификация комплексов по природе лигандов.

3. Номенклатура комплексов. Изомерия.

4.Диссоциация комплексных соединений в растворах. Константы устойчивости и нестойкости, направление реакций с участием комплексов.

Тестовый контроль

У комплексного соединения [Cu(NH₃)₂]Cl

1. центральным атомом (комплексообразователем) является

1) Cu⁺ 2) NH₃ 3) Cl ^- 4) Cu²⁺

2. координационное число равно

1) 1   2) 2  3) 3    4) 4

3. комплексная частица является

1) нейтральной молекулой 2) анионом 3) катионом 4) атомом

4. внутренняя сфера и внешняя сфера соответственно

1) Cu⁺ 2) NH₃ 3) Cl ^- 4) [Cu(NH₃)₂]⁺

5. название соединения -

   1) хлорид диамминмеди(I) 2) хлорид диамминмеди(II)

3) хлородиаммиакмедь 4) диамминкупрат(I) хлора

Ответы: 1-1,2;2-2;3-3;4-4,3;5-1.

Формы контроля освоения заданий по самостоятельной контактной работе: тестовые задания, контрольные вопросы, ситуационные задачи.

Рекомендуемая литература

Основная:

1. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов. Учебник для медицинских вузов (Ю.А. Ершов, В.А. Попков, А.С. Берлянд и др. ред. Ю.А. Ершов), 8 изд. – М.: Высшая шк., 2009. – 560 с.

2. Общая химия электронный ресурс:

http://www.studmedlib.ru/book/ISBN9785970421086.html/Под. ред. В.А. Попкова. М.: Гэотар Медиа, 2012.

Дополнительная:

3. Общая химия. Руководство к самостоятельной работе студентов ч. 1. Электронный ресурс: http://92.50.144.106/jirbis/ БГМУ, 2008, 143 с.

4. Харитонов Ю.А. Аналитическая химия. Аналитика. Кн.2. М.: Высшая школа, 2002.

Занятие № 6.