Работа 23. Определение активной и общей кислотности желудочного сока методом потенциометрического титрования (для лечебно-профилактического и педиатрического факультетов)
Особенностью жизнедеятельности организма является кислотно-основной гомеостаз – постоянство рН всех биологических жидкостей, тканей и органов. Так, например, рН желудочного сока, выделяемого клетками слизистой оболочки желудка, колеблется в интервале 0,9-1,1, что обусловлено высокой концентрацией ионов гидроксония Н3О+.
В практике клинических исследований представляет интерес фракционный анализ желудочного сока на кислотность. При этом различают следующие виды кислотности: активную - обусловлена содержанием свободной соляной кислоты, резервную – определяется запасом слабоионизирующихся кислот, и, наконец, общую – представляет собой сумму активной и резервной кислотности. Для анализа желудочного сока на содержание в нем соляной кислоты в клинических лабораториях используют следующие методы анализа: объемный анализ с визуальной индикацией точки конца титрования (нейтрализация, аргентометрия), фотометрический, потенциометрический. Из указанных наиболее точным является метод потенциометрии: погрешность потенциометрического титрования составляет 0,5-1 %, а при титровании с индикаторами – 1,5-2 %. Кроме того, достоинством потенциометрического метода анализа является возможность анализа мутных и окрашенных биологических жидкостей.
Клинический анализ желудочного сока на активную и общую кислотность потенциометрическим методом позволяет осуществить правильный выбор препарата для коррекции кислотно-щелочного равновесия.
ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ:
1. Изучить основы потенциометрии как физико-химического метода исследований.
2. Овладеть методом потенциометрического титрования на примере анализа желудочного сока на активную и общую кислотность.
3. На основании результатов потенциометрического титрования провести расчет активной и общей кислотности желудочного сока в ммоль/л желудочного сока.
4. Сделать вывод о содержании НС1 в исследуемой пробе - норма, гипо- или гиперкислотность.
5. Предложить препараты для коррекции нарушенного кислотно-щелочного равновесия, если таковое обнаружено.
ЗАДАНИЕ:
1. Выполните кислотно-основное потенциометрическое титрование предложенной пробы желудочного сока в соответствии с методическими указаниями.
2. Проведите расчет активной и общей кислотности желудочного сока в ммоль/л.
3. Сделайте вывод о содержании НС1 в исследуемой пробе – норма или патология, руководствуясь следующими данными: в условиях базальной секреции общая кислотность желудочного сока в норме колеблется от 40 до 60 ммоль/л. Предложите, при необходимости, препараты для коррекции нарушенного кислотно-щелочного равновесия.
4. Оцените возможности и преимущества предложенного метода анализа биологической жидкости в сравнении с известным вам методом нейтрализации с визуальной индикацией точки конца титрования.
Методические указания к выполнению работы:
Анализ желудочного сока на активную и общую кислотность проводят на рН-метре со стеклянным и хлорсеребряным электродами. Для этого с помощью пипетки переносят в стаканчик 20 мл желудочного сока, разбавленного непосредственно перед работой в 10 раз, и опускают в него промытые и осушенные электроды. Измеряют значение рН желудочного сока и заносят в таблицу. Затем приступают к процедуре титрования, используя в качестве рабочего раствора титрованный раствор NaOH концентрации 0,01 моль экв/л. Для этого к анализируемой пробе приливают из бюретки по 1,0 мл раствора щелочи, каждый раз тщательно перемешивая раствор стеклянной палочкой, и измеряют соответствующее значение рН вплоть до величины рН = 4,0. Далее прибавление щелочи ведут по 0,5 мл до величины рН = 9. Полученные результаты записывают в табл. 27.
Таблица 27
VNaOH, мл |
рН |
∆рН |
∆VNaOH, мл |
|
VNaOH, мл (ТЭ) |
|
|
|
|
|
|
На основании табличных данных строят дифференциальную кривую титрования в координатах:
Максимумы на дифференциальной кривой титрования соответствуют точкам эквивалентности взаимодействующих растворов. После окончания опыта содержимое стаканчика выливают, промывают электроды дистиллированной водой и погружают в стакан с водой или буферным раствором. Кислотность желудочного сока рассчитывают на основе закона эквивалентов.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:
1. Сущность потенциометрического метода исследования. прямая потенциометрия. Понятие о потенциометрическом титровании.
2. Какой электрод применяется в качестве индикаторного при кислотно-основном потенциометрическом титровании? Дайте краткое описание.
3. Выбор титрантов при кислотно-основном титровании.
4. Как определяется точка эквивалентности при потенциометрическом кислотно-основном титровании?
5. На чем основаны расчеты в титриметрическом анализе?
ЛИТЕРАТУРА:
1. С. 377-378, 485-488; 6. С. 677-680.