1. Дисперсные системы (определение, классификация).

1.1. Лиофильные и лиофобные коллоидные системы (золи или лиозоли).

2. Методы получения коллоидных систем (конденсационные и диспергационные).

3. Методы очистки коллоидных систем. Вивидиализ. Гемодиализ и аппарат «Искусственная почка».

4. Свойства дисперсных систем: молекулярно-кинетические (броуновское движение, диффузия, осмотическое давление, седиментация); оптические (опалесценция, уравнение Релея, конус Тиндаля).

2. Понятие лиофобных золей.

1. Мицеллярная теория строения лиофобных золей (мицелла, ядро, ионогенная часть, гранула). Слюна как дисперсная система.

2. Агрегативная и кинетическая устойчивость коллоидных растворов, факторы устойчивости. Электрокинетический потенциал.

3. Электрокинетические явления в золях. Электрофорез. Электроосмос.

3. Коагуляция. Факторы, вызывающие её.

1. Порог коагуляции. Коагулирующая способность электролитов. Правило Щульце-Гарди.

2. Коллоидная защита, стабилизация коллоидных растворов. Биомедицинское значение коллоидной защиты.

4. Определение и классификация высокомолекулярных соединений (ВМС) – по происхождении, конфигурации молекулы, растворимости в воде, структуре.

1. Основные классы биополимеров: белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды.

2. Изоэлектрическое состояние белков и методы определения изоэлектрической точки.

3. Особые свойства растворов ВМС (набухание, застудневание, вязкость, осмотическое давление).

4. Значение растворов ВМС для жизнедеятельности организма и применение биополимеров в медицине и фармации.

Базисные знания. Студент должен знать из курса химии: «Способы выражения концентрации вещества в растворе. Виды химической связи. Коллигативные свойства растворов (диффузия, осмос и др.). Электролиты сильные и слабые. Реакция среды и рН. Гомо- и гетерогенные системы. Адсорбция и её виды», из курса биологии и гистологии: «Строение клетки и клеточных мембран» и из курса физики: «Оптические явления –дифракция, интерференция, светорассеивание».

Учебная карта занятия.

1. Практическая часть:

1.1. Примеры решение ситуационных задач.

1.2. Вопросы и ситуационные задачи для закрепления материала.

1.3. Контрольные вопросы.

2. Экспериментальная часть (лабораторная работа).

3. Контроль усвоения темы (тесты текущего уровня).

1. Практическая часть

1.1.Ситуационные задачи (№№ с 1 по 4) с алгоритмами их решений, эталонами ответов и с комментариями.

Задача на механизм образования коллоидной частицы лиофобных золей и на определение заряда

Краткое теоретическое обоснование

Представление о коллоидах как об особой группе веществ вошло в науку в середине XIX века. Растворы этих веществ отличались от обычных рядом признаков, в частности, тем, что растворенное вещество не проходило через мембраны с очень тонкими порами и не обнаруживало заметной диффузии.

В начале XX века было установлено, что любое вещество может быть получено в виде коллоида и, следовательно, нужно говорить не о коллоидных веществах, а о коллоидном состоянии как о всеобщем особом состоянии материи (это было сформулировано впервые П.П. Веймарном).

С огласно определению, данному В.А. Попкова и А.С. Берлянда [2011] современная коллоидная химия – наука, изучающая физико-химические свойства гетерогенных высокодисперсных систем и высокомолекулярных соединений (ВМС) в твердом состоянии и в растворах.

Дисперсными системами (ДС) называют гетерогенные системы, в которых одна фаза является непрерывной (дисперсионная среда), а другая представляет собой совокупность частиц (дисперсная фаза), размеры которых превосходят молекулярные (рис. 1).

Мерой дисперсности могут служить либо поперечник частиц , либо обратная ему величина (дисперсность), либо удельная поверхность , т.е. площадь раздела фаз , приходящаяся на единицу объема дисперсной фазы. Все эти величины взаимосвязаны. Чем меньше размеры частиц, тем больше дисперсность или удельная поверхность.

Понятие «дисперсная система» значительно шире, чем понятие «коллоидная система». К собственно коллоидным системам относят дисперсные системы с наиболее высокой степенью раздробленности вещества дисперсной фазы.

Классификация ДС. В основу классификации дисперсных систем могут быть положены различные классификационные признаки, такие как агрегатное состояние фаз (табл. 1), размер частиц дисперсной фазы (табл. 2), характер взаимодействия между дисперсной фазой и дисперсионной средой (табл. 3), структурно-механические свойства (табл. 4) и др.

Таблица 1.1.