На головну

заняття №5

  1.  Вступне заняття.
  2.  восьме заняття
  3.  восьме заняття
  4.  друге заняття
  5.  друге заняття
  6.  Глава 11. Перше заняття Філіпа
  7.  дванадцяте заняття

Тема: Комплексоутворення. Властивості комплексних сполук. Гетерогенне рівновагу. Окислювально-відновну рівновагу.

Значення теми: Вивчення теми сприятиме формуванню здатності аналізувати соціально-значущі проблеми та процеси, використовувати на практиці методи природничо-наукових, медико-біологічних наук в різних видах професійної та соціальної діяльності, здатності реалізувати етичні та деонтологічні аспекти лікарської діяльності в спілкуванні з колегами, здатності виявляти природничо сутність проблем , що виникають в ході професійної діяльності, використовувати для їх вирішення відповідний фізико-хімічний і математичний апарат, здатності до формування системного підходу до аналізу медичної інформації, заснованої на знаходити власні шляхи розв'язання з використанням теоретичних знань і практичних умінь з метою вдосконалення професійної діяльності, здатності використовувати нормативну документацію , прийняту в охороні здоров'я, термінологію, міжнародні системи одиниць (СІ), чинні міжнародні класифікації, здатністю і готовністю вивчати науково-медичну інформацію, вітчизняний і зарубіжний досвід з тематики дослідження, здатністю і готовністю до участі в освоєнні сучасних теоретичних і експериментальних методів дослідження.

Мета заняття: студент повинен

знати:

u правила техніки безпеки і роботи в хімічних лабораторіях з реактивами, приладами;

u фізико-хімічну сутність процесів, що відбуваються в живому організмі на молекулярному, клітинному, тканинному, органному рівнях;

u основні типи хімічних рівноваг (протеолітичні, гетерогенні, лігандообменние, окислювально-відновні) в процесах життєдіяльності;

u основи хімії гемоглобіну, його участь в газообміні і підтримці кислотно-лужного стану;

вміти:

u користуватися фізичним, хімічним і біологічним обладнанням;

u прогнозувати напрям і результат фізико-хімічних процесів і хімічних перетворень біологічно важливих речовин;

u проводити розрахунки за результатами експерименту,

u користуватися навчальною, науковою, науково-популярною літературою, мережею Інтернет для професійної діяльності;

u користуватися номенклатурою IUPAC для складання назв за формулами типових представників біологічно важливих речовин і лікарських препаратів;

Питання для вивчення теми

1. Комплексні сполуки. Координаційна теорія Вернера. Будова комплексних сполук.

2. Класифікація і номенклатура. Отримання комплексних сполук.

3. Внутрішньокомплексні з'єднання і їх роль в біологічних процесах. Полідентатними ліганди. Будова активного центру біологічних комплексів: хлорофілу, гемоглобіну, цианкобаламина, каталази. Токсичність солей важких металів, взаємодія їх з комплексами біогенних металів.

4. Антидоти: унітіол, комплексони, британський антилюїзит (БАЛ), тетацин, пеніциламін.

5. Стійкість комплексних сполук в розчинах. Первинна і вторинна дисоціація комплексних сполук. Константа стійкості і константа нестійкості комплексного іона і їх взаємозв'язок зі стійкістю комплексу.

6. Комплексонометріческое титрування. Визначення жорсткості води комплексонометріческім методом. Трилон Б (ЕДТА) - трилон Б. Металліндікатори - кислотний хромовий чорний (еріохром чорний Т).

7. Гетерогенні рівноваги і процеси. Константа розчинності. Умови освіти і розчинення опадів. Реакції, що лежать в основі освіти неорганічної речовини кісткової тканини гідроксідфосфата кальцію. Явище ізоморфізму: заміщення в гідроксідфосфате кальцію гідроксид іонів на іони фтору, іонів кальцію на іони стронцію. Остеотропний металів.

8. Механізм функціонування кальцієвого буфера.

9. Реакції, що лежать в основі утворення конкрементів: уратів, оксалатів, карбонатів. Застосування хлориду кальцію і сульфату магнію в якості антидотів.

10. Класифікація та сутність методів осадітельного титрування. Аргентометрія.

11. Электронная теорія окислювально-відновних реакцій (ОВР) (Л. в. Писаржевський).

12. Окисно-відновні властивості елементів і їх з'єднань в залежності від положення елемента в Періодичній системі елементів і ступеня окислення елементів в з'єднаннях.

13. Парні пари окислювач-відновник. Окислювально-відновна двоїстість.

14. Типи окислювально-відновних реакцій: міжмолекулярні, внутрішньо-молекулярні, диспропорционирования. Складання окислювально-відновних реакцій методом електронного та іонно-електронного балансу.

15. Механізм виникнення електродного і редокс-потенціалів. Стандартні, реальні, формальні електродні і окислювально-відновні потенціали (редокс-потенціали). Рівняння Нернста-Петерса. Порівняльна сила окислювачів і відновників.

16. Стандартне зміна енергії Гіббса і Гельмгольца окислювально-відновної реакції. Прогнозування напрямки протікання ОВ реакцій по різниці ОВ потенціалів. Вплив лігандного оточення центрального атома на величину редокс-потенціалу. Вплив середовища і зовнішніх умов на напрям окисно-відновних реакцій і характер утворюються продуктів.

17. Класифікація та сутність методів окисно-відновного титрування. Перманганатометрія, иодометрии.

Питання для самоконтролю знань

Доповніть фрази:

1. Комплексні сполуки - сполуки, ........

2. Комплексні сполуки складаються з ...... і ....., що утворюють внутрішню сферу, і зовнішньої сфери.

3. З позицій теорії валентних зв'язків хімічний зв'язок між комплексоутворювачем і лігандом здійснюється .............

4. комплексообразователи - атоми або іони, ...... електронних пар.

5. Роль комплексообразователя частіше виконують .... и ....... елементи.

6. Ліганди - це молекули і іони - ......... електронних пар.

7. Формули лігандів, що мають назви: аква - ....; аммін - ...; гідроксо - ....; циано - ....-; тіосульфат - ....; нітро - ....; хлоро - ....; Тіоціанат - .....

8. Заряд внутрішньої сфери визначається як алгебраїчна сума ..........

9. Зовнішня сфера комплексної сполуки - це ...... протилежного знаку, що нейтралізують ..... комплексного іона і пов'язані з ним ....... зв'язком.

10. катіонів є комплексні сполуки, внутрішня сфера яких має ....... заряд.

11. аніонів є комплексні сполуки, внутрішня сфера яких має ...... заряд.

12. Математичне вираження Кн ([Co (NH3)6]3+) має вигляд: ............

13. Чим менше константа нестійкості, тим комплекс ....... стійкий.

14. дентатність - число зв'язків, ............

15. комплексообразователи в хлорофілі є іон ......, в молекулі ціанокобаламіну - іон ......., в гемоглобіні - іон ......, в цитохромах - іон ......, в каталази - іон ......

16. лігандів в гемоглобіні є ............

17. Основні фізіологічні форми гемоглобіну: ........

18. Біологічна роль гемоглобіну - транспорт .........

19. Хелатотерапія - .......... організму за допомогою ........ на основі освіти стійких ........... з'єднань з ........ ........ - токсикантів.

20. Осад утворюється, якщо в розчині твір концентрацій іонів в ступенях, рівних їх стехиометрическим коефіцієнтам ........ константи розчинності.

21. У ненасиченому розчині Ks .... Пс.

22. Необхідна умова розчинення осаду: Ks .... Пс.

23. Чим менше константа розчинності труднорастворимого електроліту, тим ....... його розчинність.

24. Якщо Ks (PbSO4) = 1,6 • 10-8; Ks (SrSO4) = 3,2 • 10-7; Ks (CaSO4) = 1,3 • 10-4, То розчинність менше у .......

25. Якщо Ks (ВаSO4) = 1,1 • 10-10; Ks (SrSO4) = 3,2 • 10-7; Ks (CaSO4) = 1,3 • 10-4, То розчинність більше у ......

26. У насичений розчин карбонату срібла внесли кристали карбонату кальцію. розчинність Ag2CO3 при цьому .......

27. Розчинність електролітів в послідовності: CaHPO4> Ca4H (PO4)3> Ca5(PO4)3OH поступово знижується, тому більш стійкою формою фосфату кальцію в організмі є .........

28. До складу зубної емалі входить Ca5(PO4)3F. Використання фторовмісних зубних паст призводить до ........ Пс, Кs .............

29. До руйнування зубної тканини, до складу якої входить Ca5(PO4)3OH, призводитимуть: ....... рН слини, ......... концентрації Ca2+ в слині.

30. Окисник (Ox) - частка, ..................

31. Восстановитель (Red) - частка, .............

32. Відновлення - процес, в ході якого окислювач ........... і переходить в пов'язану ......... форму.

33. Окислення - процес, в ході якого відновник .......... і переходить в пов'язану ....... форму.

34. Ступінь окислювання - .....................

35. Заповніть таблицю:

Характерні ступеня окислення для деяких елементів

 елементи  Ступінь окислення
 лужні метали  
 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd  
F  
H  
O  
 N, р  
S  
С  
 Cl, Br, I  
 Fe  
 Mn  
 Cr  
 B, Al, Ga, In, Sc, Y, La і більшість лантанидов  

36. Окисно-відновними називають процеси, що супроводжуються .............

37. Форма запису в загальному вигляді поєднаної окислювально-відновної пари: ........

38. Для реакції: 3H2O2 + 2KMnO4 > 3O2 + 2MnO2 + 2H2O + 2KOH пов'язані окислювально-відновні пари мають вигляд: ..............

39. Стандартним називають потенціал, визначений в стандартних умовах: ............

40. Потенціал водневого електрода при стандартних умовах прийнятий рівним ..........

41. Негативне значення потенціалу говорить про те, що відновлена ??форма має ....... виражені відновні властивості, ніж Н2.

42. Позитивне значення потенціалу говорить про те, що окислена форма має ......... вираженими окисними властивостями, ніж іони водню.

43. Рівняння Нернста-Петерса для розрахунку окислювально-відновного потенціалу системи в реальних умовах: .............

44. Формула для розрахунку формального окислювально-відновного потенціалу системи: ...........

45. У біологічних системах при Т = 310К потенціал називають ............ потенціалом.

46. ??Енергію Гіббса окислювально-відновного процесу розраховують за формулою: .........

47. Стандартне значення електрорушійної сили (ЕРС) розраховується за формулою: ..........

48. Чим ......... різниця стандартних окисно-відновних потенціалів, тим редокс-процес протікає в більшій мірі.

49. Найбільш сильний окислювач взаємодіє з ..... відновником з утворенням найбільш ......... окислювача і відновника.

50. Чим ......... До рівноваги, тим процес йде повніше.

51. Найважливіші коферментниє форми ферментів класу оксидоредуктаз: ...............

52. Активні форми кисню: .............

53. Антиоксиданти - з'єднання, здатні .......

54. Першу лінію захисту від вільних радикалів складають антиоксидантні ферменти, такі як ........

55. Вітаміни антиоксиданти: ...........

56. Перманганатометрія відноситься до методів ......... титрування.

ситуаційні завдання

1. Визначте ступінь окислення комплексоутворювача в наступних комплексних з'єднаннях: [Co (H2O)5Cl] SO4, K2[HgJ4], [Zn (NH3)4] Cl2, [Pt (NH3)2Cl2J2], Na3[Al (OH)6], K2[SiF6], Na2[PtCl4], Mg [Pt (CN)6], [Ag (NH3)2] Cl, [Pt (NH3)6] Cl4. Назвіть ці сполуки. Які з них катіонні, аніонні, що не електроліти?

2. Запишіть вирази для констант нестійкості наступних комплексних сполук: [Ni (NH3)4] (OH)2, K2[HgJ4], Na3[Al (OH)6], K2[BiJ4], [Cr (H2O)3Cl3], [Cr (NH3)6Cl3], Na3[Cr (OH)5Cl], K3[Fe (CN)6].

3. На титрування 50 мл води з еріохромом чорним Т було витрачено 4,58 мл розчину комплексона III з молярною концентрацією 0,05114 моль / л. Розрахуйте жорсткість води. Запишіть хімізм реакцій, які перебувають в основі кількісного визначення жорсткості води.

4. Відобразіть хімізм взаємодії унітіолу (2,3-димеркаптопропансульфонат натрію) з солями токсичних металів (ртуть, миш'як).

5. Структурними формулами відобразіть будова активного центру біологічних комплексів: хлорофілу, гемоглобіну, цианкобаламина, каталази.

6. Сформулюйте правило константи розчинності (твори розчинності). Запишіть вирази констант розчинності для сульфату кальцію і карбонату кальцію. Використовуючи довідкові дані, порівняйте їх розчинність.

7. У розчині присутні в рівних концентраціях сульфат і карбонат-іони. У якому порядку будуть утворюватися опади сульфату і карбонату кальцію при поступовому додаванні розчину, що містить іони кальцію?

8. Сформулюйте умови розчинення осаду. За допомогою яких прийомів і хімічних реакцій можна розчинити осад оксалату кальцію (СаC2O4)?

9. У якій послідовності будуть випадати опади, якщо до розчину, який містить в рівних концентраціях іони Ва2+ Sr2+ Ca2+ Pb2+, Поступово доливати розчин Na2SO4?

10. Визначте ступінь окислення сірки в наступних сполуках: SO2, H2S, Na2SO4, CS2, H2SO3, As2S3.

11. Які з наступних реакцій є окисно-відновними?

NH4NO3 > N2O + 2H2O

NH4Cl > NH3 + HCl

2CuJ2 > 2CuJ + J2

3J2 + 6KOH > KJO3 + 5KJ + 3H2O

12. Які з наведених процесів є окислення і які - відновлення?

K > K+; Cl- > ClO3; S > SO42; 2H+ > H2; MnO4- > Mn2+.

13. Допишите рівняння, розставте коефіцієнти використовуючи метод електронного або іонно-електронного балансу:

Н2О2 + KMnO4 + H2SO4 > MnSO4 + O2 + ...

Na2HAsO3 + KBrO3 + HCl > Na2HАsO4 + Br2 + ...

Si + HNO3 + HF > H2SiF6 + NO + ...

AsH3 + HСlO3 > H3АsO4 + НСl

K2Cr2O7 + K2SO3 + H2SO4 > Cr2(SO4)3 + ...

Н2О2 + НIO4 > I2 + O2 + ...

Fe2O3 + NaNO3 + NaOH > Na2FeO4 + NaNO2 + ...

14. Використовуючи значення стандартних окисно-відновних потенціалів і з огляду на умови спрямованості процесу, визначте, чи може хлор в стандартних умовах окислити:

воду до пероксиду водню;

бромід іон до брому;

іон заліза (II) до іона заліза (III);

іон марганцю (II) до перманганат - іона?

15. Змішали 20 мл розчину хлориду заліза (III) з концентрацією 0,05 моль / л і 25 мл розчину хлориду заліза (II) з концентрацією 0,02 моль / л. Розрахуйте величину редокс-потенціалу цієї системи при Т = 2980К.

16. Точну масу магнію перекису (MgO2.MgO), що дорівнює 0,2132, розчинили в 10 мл розведеної сірчаної кислоти. На титрування лікарського засобу витрачено 18,5 мл розчину перманганату калію з молярною концентрацією еквівалента 0,1 моль / л. Напишіть рівняння хімічної реакції, що знаходиться в основі кількісного визначення. Розрахуйте масову частку MgO2 в процентах.

17. Розрахуйте масову частку аскорбінової кислоти (м (C6H8O6) = 176,13 г / моль) у відсотках, якщо точну масу її 0,1235 г розчинили у воді і відтитрували розчином йоду з молярною концентрацією еквівалента 0,098 моль / л. На титрування витрачено 14,0 мл розчину йоду.

Лабораторна робота №5 «Визначення загальної жорсткості води», «Кількісне визначення пероксиду водню».




 методична розробка |  За проведення практичних і лабораторних занять для студентів |  заняття №1 |  заняття №2 |  заняття №3 |  ситуаційні завдання |  Відразу після випадання осаду швидко вимити пробірки !!! |  Досвід №4. Вивчення явищ плазмолізу і гемолізу еритроцитів. |  заняття №4 |  Досвід №2. Визначення змісту перекису водню перманганатометріческім титруванням. |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати