Экзаменационные вопросы по химии. 2 семестр

ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНУ ПО ХИМИИ II семестр лечебный факультет

I. КИНЕТИКА ХИМИЧЕСКИХ И БИОХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ. БИОКАТАЛИЗ
1. Предмет химической кинетики. Уравнение скорости реакции. Графическое изображение скорости реакции. Факторы, влияющие на скорость химической реакции.
2. Обратимые и необратимые реакции. Химическое равновесие. Закон действующих масс Гульдберга и Вааге. Вывод константы равновесия для гомогенных и гетерогенных реакций. Константы скорости и константа равновесия, их физический смысл. Факторы, влияющие на константы скорости и константу равновесия. Связь константы равновесия с изобарно-изотермическим потенциалом. Влияние температуры на скорость химических реакций. Закон Вант-Гоффа. Энергия активации. Графическое изображение энергии активации для прямой и обратной реакций. Уравнение Аррениуса. Зависимость константы скорости от температуры и энергии активации. Смещение химического равновесия. Принцип Ле-Шателье.
3. Порядок и молекулярность реакции. Определение молекулярности для простых одностадийных реакций. Определение порядка для сложной реакции, протекающей в несколько стадий.
4. Катализ и катализаторы. Влияние катализатора на скорости и константы скорости химической реакции. График энергии активации с введением катализатора.
5. Кинетика ферментативных реакций. Биокатализаторы. Понятие об "активном" центре фермента. Адсорбционный и каталитические участки активного центра фермента. Основные этапы ферментативного катализа. Зависимость скорости ферментативной реакции от концентрации субстрата при постоянной концентрации фермента. Определение порядка ферментативной реакции. Уравнение Михаэлиса-Ментен. Физический смысл константы Михаэлиса.
II. РАСТВОРЫ НЕЭЛЕКТРОЛИТОВ И ЭЛЕКТРОЛИТОВ
6. Физико-химические свойства воды.
7. Термодинамика процесса растворения. Изменение изобарно-изотермического потенциала (свободной энергии Гиббса) при образовании раствора. Зависимость теплового эффекта растворения от изменения энтальпии фазового перехода и энтальпии сольватации.
8. Понятие насыщенного, пересыщенного и ненасыщенного растворов с точки зрения термодинамики.
9. Законы Генри-Дальтона, Сеченова и их биологическое значение.
10. Закон Рауля. Показать на диаграмме состояния воды и водного раствора нелетучего вещества понижение давления пара растворителя над раствором w
11. Следствие из закона Рауля. Показать на диаграмме состояния и водного раствора нелетучего вещества повышение температуры кипения и понижение температуры замерзания.
12. Определение молекулярной массы веществ криоскопическим и эбулиоскопическим методами.
13. Диффузия и осмос. Влияние различных факторов на скорость диффузии и скорость осмоса.
14. Биологическое значение осмотического давления. Роль онкотического давления.
15. Понятие изотонических, гипотонических и гипертонических растворов.
16. Определение молекулярной массы вещества по величине осмотического давления раствора.
17. Способы выражения концентрации раствора. Применение различных способов выражения концентрации раствора для расчета физико-химических характеристик растворов (относительное понижение давления насыщенного пара растворителя над раствором, повышение температуры кипения, понижение температуры замерзания, осмотическое давление, константа и степень диссоциации).
18. Изотонический коэффициент и его связь со степенью диссоциации. Определение максимальных значений изотонического коэффициента для неэлектролитов, сильных и слабых электролитов.
19. Диссоциация слабой кислоты на примере уксусной кислоты. Связь между константой и степенью диссоциации слабой кислоты.
20. Диссоциация слабого основания на примере аммиака. Константа диссоциации и ее связь со степенью диссоциации.
21. Общая, активная и потенциальная кислотности. В каких случаях активная и общая кислотность совпадают, а в каких случаях нет?
22. Концентрация ионов водорода и расчет рН в растворе слабой кислоты.
23. Влияние различных факторов на константу и степень диссоциации.
24. Расчет концентрации ионов ОН" и значение рН в растворе слабого основания.
25. Шкала рН. Роль концентрации водородных ионов в биологических процессах.
III. БУФЕРНЫЕ РАСТВОРЫ
26. Буферные растворы. Механизм буферного действия на примере ацетатной буферной системы. Уравнение для расчета рН буферного раствора, образованного слабой кислотой и ее солью.
27. Буферные растворы. Механизм буферного действия на примере аммонийной буферной системы. Уравнение для расчета рН буферного раствора, образованного слабым основанием и его солью.
28. Буферная емкость. Понятие о максимальной буферной емкости. Принцип выбора слабых кислот для приготовления буферных растворов, обладающих максимальной буферной емкостью при заданном значении рН.
29. Бикарбонатная буферная система крови.
30. Фосфатная буферная система крови.
31. Диссоциация аминокислот. Зависимость отношения концентраций различных форм аминокислоты от рН раствора.
32. Буферное действие раствора аминокислоты. При каких значениях рН раствора аминокислота будет проявлять максимальное буферное действие?
33. Кооперативное действие гемоглобиновой, оксигемоглобиновой и бикарбонатной буферных систем.
IV. ЭЛЕКТРОХИМИЯ РАСТВОРОВ
34. Электропроводность растворов электролитов и жидких сред организма. Удельная и молярная (эквивалентная) электропроводности, связь между ними. Зависимость удельной и молярной (эквивалентной) электропроводностей сильных и слабых электролитов от концентрации.
35. Молярная (эквивалентная) электропроводность при бесконечном разведении. Подвижность ионов. Закон Кольрауша и его применение для определения молярной (эквивалентной) электропроводности слабых электролитов при бесконечном разведении. Экспериментальное определение молярной (эквивалентной) электропроводности при бесконечном разведении для сильных электролитов.
36. Использование данных по измерению электропроводности для определения степени диссоциации и константы диссоциации слабых кислот и оснований.
37. Кондуктометрический метод анализа и его использование в медико-биологических исследованиях. Зависимость электрической проводимости от объема стандартного раствора при титровании сильной кислоты слабым основанием и слабой кислоты сильным основанием.
38. Окислительно-восстановительные электроды. Уравнение Нернста для расчета окислительно-восстановительных электродных потенциалов.
39. Уравнение Нернста для окислительно-восстановительного потенциала рН-зависимой биологической системы. Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы биологических систем.
40. Электродвижущие силы (ЭДС). Основные определения и понятия. Схема гальванического элемента. Полярность электродов. Расчет ЭДС гальванического элемента по значениям равновесных потенциалов электродов.
41. Определение направления протекания химических и биохимических окислительно-восстановительных процессов при помощи равновесных окислительно-восстановительных потенциалов. Определение окислителя и восстановителя в химических и биохимических окислительно-восстановительных процессах при помощи окислительно-восстановительных потенциалов.
42. Расчет изменения свободной энергии Гиббса и константы равновесия для химических и биохимических процессов по значениям стандартных окислительно-восстановительных потенциалов.
43. Потенциометрия. Применение потенциометрического метода для определения концентрации ионов водорода в растворах и биохимических жидкостях: электроды определения и сравнения.
44. Водородный электрод определения. Уравнение Нернста для водородного электрода. Использование водородного электрода для определения рН в различных средах и биологических жидкостях.
45. Хингидронный электрод определения. Уравнение Нернста для хингидронного электрода. Применение хингидронного электрода для определения рН в кислых средах.
46. Стеклянный электрод определения, его устройство и область применения.
47. Электроды сравнения. Стандартный водородный электрод сравнения. Водородная шкала потенциалов. Каломельный и хлор серебряный электроды сравнения, их устройство и применение. Схемы гальванических элементов для определения концентрации ионов водорода в растворах и биологических жидкостях с использованием этих электродов сравнения.
V. ПОВЕРХНОСТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ. КОЛЛОИДНЫЕ РАСТВОРЫ
48. Адсорбция и абсорбция. Термодинамические причины адсорбции. Физическая адсорбция и хемосорбция.
49. Поверхностный слой и поверхностная энергия. Какими путями уменьшается свободная поверхностная энергия?
50. Значение поверхностных явлений и адсорбции в медицине и биологии.
51. Поверхностная активность и поверхностно-активные вещества (ПАВ).
52. Адсорбция на поверхности жидкостей. Уравнение Фрейндлиха.
53. Адсорбция на границе жидкость-газ. Ориентация молекул ПАВ. Уравнение Гиббса. Зависимость адсорбции от поверхностной активности.
54. Адсорбция на твердых поверхностях. Изотерма адсорбции Ленгмюра.
55. Ионная адсорбция. Правило Панета-Фаянса. Лиотропные ряды.
56. Основные принципы и методы хроматографии. Применение бумажной хроматографии для разделения аминокислот
57. Иониты, их строение, применение для разделения белков.
58. Избирательный селективный характер адсорбции из растворов. Влияние природы адсорбента и адсорбтива на адсорбцию.
59. Классификация дисперсных систем. Отличие коллоидных систем от истинных растворов.
60. Агрегативная и седиментационная устойчивости дисперсных систем.
61. Электрокинетический потенциал и электрофорез. К какому электроду будут двигаться при электрофорезе коллоидные частицы золя (дана реакция образования золя). Напишите формулу мицеллы, укажите ее составные части и заряд.
62. Механизм процесса коагуляции золя. Порог коагуляции. Правило Шульце-Гарди.
63. Прямые и обратные эмульсии. Покажите схему стабилизации с Помощью ПАВ выбранного типа эмульсии. Биологическое значение эмульсий.
VI. РАСТВОРЫ ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ (ВМС)
64. Физико-химические свойства растворов ВМС, их сходство и различие со свойствами истинных и коллоидных растворов. Специфические свойства ВМС.
65. Термодинамическая устойчивость водных растворов ВМС, ее связь с количеством и природой функциональных групп макромолекулы, у
66. Особенности процесса растворения ВМС. Ограниченное и неограниченное набухание. Степень набухания. Зависимость скорости набухания от различных факторов (температуры, природы растворителя и ВМС, рН среды, присутствия и природы электролитов).
67. Высаливание водных растворов ВМС: механизм. Обратимость процесса, влияние рН среды и природы электролитов.
68. Желатинирование (гелеобразование) растворов ВМС: механизм, зависимость скорости желатинирования от различных факторов (природы ВМС, температуры, рН среды, концентрации макромолекул, присутствия и природы электролитов).
69. Строение и физико-химические свойства гелей (набухание, синерезис, тиксотропия и др.). Влияние на скорость и степень синерезиса различных факторов. Биологическое значение набухания и синерезиса.
70. Лиотропные ряды анионов и катионов. Влияние природы электролитов на процессы набухания полимеров и гелей, на процессы высаливания и желатинирования водных растворов ВМС.
71. Влияние кислотности среды на процессы набухания полиэлектролитов (в твердом виде или в виде геля) на процессы высаливания и желатинирования водных растворов полиамфолитов.
72. Вязкость растворов ВМС, способы выражения вязкости: относительная, удельная, приведенная, характеристическая вязкости.
73. Понятие молекулярной массы полимеров. Полидисперсность полимеров. Различные значения средних молекулярных масс полимеров (среднечисловая, среднемассовая). Коэффициент полидисперсности.
74. Методы определения средних молекулярных масс ВМС.
75. Зависимость приведенной вязкость растворов ВМС от концентрации макромолекул. Связь характеристической вязкости со средневязкостной молекулярной массой. Уравнение Штаудингера.



1