Билет 31. Комплексоны, их применение в медицине. Ионные равновесия в растворах комплексных соединений. Константа нестойкости и устойчивости комплексного иона.

Комплексоны, их применение в медицине.

К омплексоны — производные аминополикарбоновых кислот. Их используют в качестве реагентов в комплексометрии (хелатометрии, количественное определение ионов металлов) для количественного связывания металлов. Наибольшее значение приобрел комплексон III (или трилон Б, ЭДТА, версен), являющийся двунатриевой солью этиленаминиитетрауксусной кислоты:

В медицинской практике комплексометрию применяют для определения в различных жидкостях и тканях человеческого организма микроэлементов и содержания различных катионов металлов в фармацевтических препаратах. Предложено также использование комплексонов для маскировки (связывания и обезвреживания) ионов металлов, присутствующих в лекарственных препаратах в виде загрязнений. Имеются сведения об успешном применении комплексонов для растворения камней, образующихся в почках, печени и желчном пузыре.

Уникальное значение внутрикомплексных соединений для жизнедеятельности человеческого организма явствует уже из того, что сложные молекулы гемоглобинов осуществляют перенос диатомного кислорода от легких к тканям. Гемоглобин содержит в своем составе так называемые простетические (небелковые) группы, или гемы, построенные по типу:

По типу внутрикомплесксных соединений построены полиатомные молекулы многих ферментов(пероксидазы, каталазы, карбоксипептидазы, ксантиноксидазы), роль комплексообразователей в которых играют чаще атомы таких металлов, как железо, цинк, молибден, медь и марганец.

Ионные равновесия в растворах комплексных соединений.

При растворении в воде комплексных соединений обычно они распадаются на ионы внешней и внутренней сфер, подобно сильным электролитам, так как эти ионы связаны ионогенно, в основном электростатическими силами. Это оценивается как первичная диссоциация комплексных соединений.

Вторичная диссоциация комплексного соединения - это распад внутренней сферы на составляющие ее компоненты. Этот процесс протекает по типу слабых электролитов, так как частицы внутренней сферы связаны неионогенно (ковалентной связью). Диссоциация носит ступенчатый характер:

Константа нестойкости и устойчивости комплексного иона.

Для качественной характеристики устойчивости внутренней сферы комплексного соединения используют константу равновесия, описывающую полную ее диссоциацию, называемую константой нестойкости комплекса (К_н). Для комплексного аниона [Ag(CN)₂]^- выражение константы нестойкости имеет вид:

Чем меньше значение К_н, тем более устойчивой является внутренняя сфера комплексного соединения, т.е. тем меньше она диссоциирует в водном растворе. В последнее время вместо К_н используют значение константы устойчивости (К_у) - величины, обратной К_н. Чем больше значение К_у, тем более стабильный комплекс.

Константы устойчивости позволяют прогнозировать направление лигандообменных процессов.

Билет 32. Химия биогенных элементов s-блока. Электронные структуры атомов и катионов. Общая характеристика элементов 1А группы. Биологическая роль натрия, калия. Важнейшие соединения калия и натрия. Аналитические реакции на катионы натрия и калия.