Государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Тихоокеанский государственный медицинский университет»

Министерства здравоохранения Российской Федерации

Кафедра химии

УТВЕРЖДЕНО на заседании кафедры Протокол №____от « »__________2013 г Заведующий кафедрой _______________ ___________Н.С. Иванова__________

Методические рекомендации для студентов

к лабораторному занятию

Модуль №6 «Термодинамика поверхностных явлений»

учебной дисциплины «Физическая и коллоидная химия»

для специальности 060301 «Фармация»

курс ____II___семестр _III___

Составитель: к.х.н., доцент Задорожная А.Н.

Рецензент: ст.преподаватель Усова М.Г.

Владивосток, 2013

1. Тема: Определение краевого угла смачивания.

2. Мотивация изучения темы. Адсорбция играет важную роль в жизнедеятельности человека, являясь предварительной стадией многих процессов, обеспечивающих обмен веществ. Поэтому знание закономерностей адсорбционных явлений будет использовано студентами при изучении последующих дисциплин:

- биологической химии: строение биологических мембран, анализ метаболитов и т.д.;

- физиологии с основами анатомии: эмульгирование жиров, строение биологических мембран и т.д.;

- аналитической и органической химии: изучение разделов «Количественный анализ», «Хроматографические методы анализа»;

- фармацевтической химии: изучение основных требований к лекарственным формам и показателей их качества;

- фармацевтической технологии: условия хранения гидрофильных лекарственных средств, определение оптимальных условий производства лекарственных форм при разработке технологического процесса.

2. Цели занятия.

3.1 Общая цель: изучение темы направлено на формирование компетенций по ФГОС специальности ПК-4.

3.2. Конкретные цели и задачи.

После изучения темы студент должен:

«Знать» - свойства и особенности поверхностно-активных веществ, возможности использования поверхностных явлений для приготовления лекарственных форм.

«Уметь» - рассчитывать термодинамические функции состояния системы, определять тепловые эффекты химических процессов (теплоту смачивания).

«Владеть» - навыками интерпретации рассчитанных значений термодинамических функций с целью прогнозирования возможности осуществления и направление протекания химических процессов.

4. Вопросы, изученные на предшествующих дисциплинах и необходимые для освоения темы.

1. Энергетика химических реакций (кафедра химии).

2. Явление смачивания, краевой угол смачивания. Капиллярные явления (кафедра физики и математики).

5. Задания для самостоятельной подготовки к лабораторному занятию:

5.1. Перечень контрольных вопросов для самоконтроля знаний.

1. Поверхностные явления. Причина их возникновения.

2. Поверхностная энергия Гиббса и поверхностное натяжение.

3. Виды поверхностных явлений: смачивание, адгезия, когезия, сорбция, растекание. Коэффициент растекания.

4. Роль поверхностных явлений в биологии и медицине.

5.2. Задания для СРС во внеучебное время.

Задача № 1.

Рассчитайте работу адгезии W_a ртути к стеклу при 293К, если краевой угол =130С. Поверхностное натяжение ртути =475 мДж/м². Определите коэффициент растекания ртути по поверхности стекла.

5.3. Задания для самоконтроля подготовки к лабораторному занятию.

Вариант теста № 1.

Отличие состояния молекул в поверхностном слое от состояния в объёме вызвано:

а) определённой ориентацией молекул и иным их энергетическим состоянием;

б) разной формой молекул;

в) типом взаимодействия;

г) дисперсностью растворённой фазы.

Вариант теста № 2.

Энергия переноса молекул из объёма тела на поверхность при p,T = const является:

а) энергией Гельмгольца;

б) энтропией;

в) энергией межмолекулярного взаимодействия;

г) свободной поверхностной энергией.

Вариант теста № 3.

Энергия, которую нужно затратить на разрыв сил сцепления между молекулами данной фазы выражается в Дж/м² и называется работой:

а) адгезии;

б) когезии;

в) адсорбции;

г) десорбции.

Вариант теста № 4.

Явление, при котором взаимодействуют две фазы – твёрдая и жидкая, сопровождаемое полным погружением тела в жидкость называют:

а) контактным смачиванием;

б) когезией;

в) адгезией;

г) иммерсионным смачиванием.

6. Этапы проведения лабораторного занятия.

№	Название этапа	Цель этапа	Время, мин
	I. Вводная часть занятия		10
1.	Организация занятия	Проверка присутствующих, их внешнего вида, наличия рабочих тетрадей и лекций	5
2.	Определение темы, мотивации, целей, задач занятия	Формирование мотивации данного занятия, значимости его в подготовке провизора	5
	II. Основная часть занятия		160
3.	Контроль исходных знаний, умений и навыков	Выявление исходного уровня знаний, умений и навыков, обеспечение единого уровня	10
4.	Общие и индивидуальные задания для СРС в учебное время	Дифференцированное ориентирование студентов к предстоящей работе	10
5.	Демонстрация методики	Ознакомление с ООД к самостоятельной работе	10
6.	Управляемая СРС в учебное время	Выполнение эксперимента. Овладение профессиональ-ными компетенциями ПК-4	90
7.	Реализация планируемой формы занятия	Контроль результатов обучения и оценка с помощью дескрипторов	30
8.	Итоговый контроль	Закрепление приобретённых ЗУН, выявление ошибок и их корректировка	10
	III. Заключительная часть занятия		10
9	Подведение итогов занятия	Оценка деятельности студентов, определение достижения цели занятия	5
10.	Общие и индивидуальные задания на СРС во внеучебное время	Указание по самоподготовке студентов к следующему занятию «Изотерма поверхностного натяжения и адсорбции ПАВ»	5