Дисперсные системы. Коллоиды в организме человека

40. Дисперсные системы: определение, классификация (по степени дисперсности, по агрегатному состоянию фаз), примеры.

41. Получение коллоидных растворов. Дисперсионные методы: механический, ультразвуковой, пептизации. Конденсационные методы: физические (замены растворителя), химические (гидролиза, двойного обмена).

42. Устойчивость дисперсных систем. Виды устойчивости коллоидных растворов: кинетическая (седиментационная), агрегативная и конденсационная. Факторы устойчивости.

43. Коагуляция. Виды коагуляции: скрытая и явная. Порог коагуляции, пороговая концентрация. Седиментация.

44. Правило Шульце-Гарди. Взаимная коагуляция.

45. Биологическое значение коагуляции. Коллоидная защита и пептизация, значение этих явлений в медицине.

Растворы вмс. Свойства биополимеров

46. Механизм набухания и растворения ВМС. Факторы, влияющие на набухание: температура, рН, электролиты.

47. Осмотическое давление растворов биополимеров. Уравнение Галлера. Онкотическое давление плазмы крови.

48. Полиэлектролиты. Изоэлектрическая точка и методы ее определения.

49. Устойчивость растворов биополимеров. Высаливание биополимеров из растворов: определение, механизм и факторы, определяющие этот процесс (температура, электролиты, неэлектролиты).

50. Застудневание растворов ВМС: механизм и факторы процесса (форма макромолекул, температура, концентрация, рН, электролиты).

Часть II. Задачи

Химическая термодинамика и её применение к биосистемам

1. Определите тепловой эффект реакции 2КСlО₃(т) = 2КСl(т) + 3О₂(г), если:

H^о₂₉₈обр (КСlO₃) = -391,2 кДж/моль,

H^о₂₉₈обр (КСl) = -435,9 кДж/моль.

2. Вычислите Н^о₂₉₈ образования оксида углерода (II) по реакции

MnO₂(т) + 2С(т) = Mn(т) + 2СО(г), если

Н^о₂₉₈(р) = 301 кДж, Н^о₂₉₈обр (MnO₂) = -522 кДж/моль.

3. Рассчитайте тепловой эффект реакции N₂ + О₂ = 2NО, если известно:

1) 2NO + О₂ = 2NO₂ + 112,94 кДж,

2) N₂ + 2О₂ = 2NO₂ + 67,64 кДж.

4. Рассчитайте S^о₂₉₈ реакции 2NO(г) + О₂(г) = 2NO₂(г), если:

S^о₂₉₈ (NO, г) = 210,6 Дж/мольК,

S^о₂₉₈ (О₂, г) = 205 Дж/мольК,

S^о₂₉₈ (NO₂, г) = 240,2 Дж/мольК.

5. Определите G^о₂₉₈ реакции Fe₃O₄ + 4CO = 3Fe + 4CO₂, если:

G^о₂₉₈ (Fe₃O₄) = -1014 кДж/моль,

G^о₂₉₈ (CO) = - 137,2 кДж/моль,

G^о₂₉₈ (CO₂) = -394 кДж/моль.

Установите возможность самопроизвольного протекания процесса в стандартных условиях.

Химическая кинетика и её значение для изучения скоростей и механизмов биохимических процессов

6. Рассчитайте изменение скорости реакции 2NO(г) + O₂(г) = 2NO₂(г) при разбавлении смеси реагирующих веществ в 3 раза.

7. Рассчитайте изменение скорости газовой реакции 2NO + O₂ = 2NO₂ при увеличении давления в 3 раза.

8. Температурный коэффициент некоторой газовой реакции равен 3.

Рассчитайте изменение скорости этой реакции при понижении температуры реакционной смеси от 140 ^оС до 100 ^оС.

9. Объясните влияние давления и концентрации на равновесное состояние реакции: 4НСl(г) + О₂(г) ↔ 2Сl₂(г) + 2Н₂О(г). Н = -116,4 кДж.

10. Объясните влияние температуры на равновесное состояние обратимых реакций:

1) 2SO₂ + O₂ ↔ 2SO₃ H_р = -196,6 кДж,

2) N₂ + O₂ ↔ 2NO H_р = 180,7 кДж.

11. Объясните влияние давления на равновесное состояние обратимых реакций:

1) 2SO₂ + O₂ ↔ 2SO₃,

2) N₂ + O₂ ↔ 2NO.

Растворы и их роль в жизнедеятельности

12. Раствор содержит 20 г глюкозы в 100 г воды.

Рассчитайте молярную долю растворенного вещества.

Вычислите давление насыщенного пара растворителя над раствором при температуре 28 ^оС, если давление пара чистой воды при этой же температуре равно 29,28 мм рт. ст.

13. Раствор содержит 9 г фруктозы в 100 г воды.

Рассчитайте моляльность и температуру кипения раствора. Кэ (Н₂О) = 0,52 кгК/моль.

14. Раствор, содержащий 43 г неэлектролита в 500 мл воды, замерзает при t = -1,36 ^оС.

Рассчитайте относительную молекулярную массу растворенного вещества. Кк (Н₂О) = 1,86 кгК/моль.

15. Осмотическое давление раствора объемом 0,5 л, в котором содержится 40 г гемоглобина, при 4 ^оС равно 2634 Па.

Установите молярную массу гемоглобина.

16. 1,07 г хлорида аммония растворили в 200 г воды.

Вычислите (NH₄Cl), если полученный раствор кипит при температуре 100,09 ^оС.

17. Раствор, содержащий 2,1 г КОН в 250 мл воды, замерзает при -0,514 ^оС.

Рассчитайте изотонический коэффициент и кажущуюся степень диссоциации.

Буферные системы и их роль в организме человека

18. В 200 мл фосфатного буферного раствора содержится 0,8 моль кислотного компонента и 1,6 моль солевого компонента.

Установите рН буферного раствора.

Объясните, входит ли рассчитанное значение рН в зону буферного действия.

К_и (Н₂РО₄^-) = 6,210^-8 моль/л; lg 2 = 0,3; lg 6,2 = 0,79.

19. Рассчитайте изменение рН аммиачной буферной системы при увеличении концентрации основного компонента в 10 раз.

20. В_щ ацетатного буферного раствора равна 0,05 моль/л.

Рассчитайте объем (мл) 0,2 М раствора NаОН, который необходимо добавить к 50 мл буферного раствора, чтобы изменить его рН от 4,1 до 5,2.

21. Рассчитайте, приблизительно в каком интервале находятся зоны буферного действия ацетатного и аммиачного буферного растворов.

К_д (СН₃СООН) = К (NH₄OH) = 1,810^-5 моль/л, lg 1,8 = 0,25.

Комплексные соединения: состав, строение, значение для организма человека, применение в медицине

22. Напишите формулу комплексного соединения, имеющего название: хлорид гексаамминхрома (III).

Напишите выражение константы нестойкости.

23. Назовите следующие соединения: Na₂[Pb(OH)₄], [Cu(gly)₂], [Co(NH₃)₄Cl₂]Cl, K₂[PtCl₄], [Cu(NH₃)₄](OH)₂, Na₃[Co(NO₂)₆].

Рассчитайте координационное число.

Напишите выражение константы нестойкости для комплексной частицы.

24. Напишите выражение константы нестойкости для соединения: тринитротриамминкобальт.

Классифицируйте его по заряду внутренней сферы и по природе лигандов.

25. Навеску технического хлорида кальция массой 0,2910 г растворили в мерной колбе на 100 мл. На титрование 10 мл полученного раствора израсходовано, в среднем, 9,6 мл раствора Трилона Б с молярной концентрацией эквивалентов 0,05 моль/л.

Рассчитайте процент примесей в исходной навеске.

Дисперсные системы. Коллоиды в организме человека

26. Напишите коллоидно-химические формулы мицелл золей, полученных по реакциям:

1. AgNO₃ + NaС1 =

2. FeCl₃ + NaOH =

3. FeCl₃ + H₂O =

Приведите их строение.

Назовите методы их получения.

Примечание:

В вариантах I – II необходимо написать формулы мицелл в избытке каждого из исходных веществ.

27. Имеются 3 коллоидных раствора: гидроксида железа (III), полученного гидролизом FeCl₃, иодида серебра, полученного в избытке КI, и иодида серебра, полученного в избытке AgNO₃.

Предложите два варианта взаимной коагуляции.

Объясните, используя формулы мицелл.

28. Пороговая концентрация K₂Cr₂O₇ для коллоидного раствора гидроксида алюминия равняется 0,63 ммоль/л.

Рассчитайте объем 0,01М раствора дихромата калия, вызывающего видимую коагуляцию 200 мл золя.

Установите заряд гранулы, учитывая, что коагулирующим действием обладает дихромат-анион.

Объясните, используя формулы мицелл.