Лабораторно-практическое занятие № 5

Тема: Стоматологические цементы, их состав, назначение.

Цель: Изучить химический состав цементов и механизмы их затвердевания.

Ход работы:

Опыт 1: Изучение состава поликарбоксилатного цемента (ПКЦ).

а) взаимодействие оксидов магния и цинка с концентрированной HCl.

Выполнение опыта: в пробирку добавить 1 лопатку порошка ПКЦ и добавить 3-4 капли конц. HCl. Что происходит? Написать уравнение соответствующих реакций.

Опыт 2: Обнаружение Al₂O₃.

Выполнение опыта: в пробирку взять 1 лопатку порошка ПКЦ и добавить 3-4 капли конц. HCl. После растворения осадка добавить 1-2 капли 10%-го NaOH (до образования осадка) и далее добавить 3-4 капли NaOH до растворения осадка. Объяснить наблюдаемые явления и написать уравнения реакций.

Опыт 3: Открытие ионов цинка (Zn²⁺)

Гексацианоферрат (II) калия K₄[Fe(CN)₆] образует с ионами цинка белый осадок калий-цинк гексацианоферрата (II), нерастворимый в разбавленной HCl.

3Zn(NO₃)₂ + 2K₄[Fе(CN)₆]  K₂Zn₃[Fe(CN)₆]₂ + 6KNO₃

Выполнение опыта: в пробирку взять 1 лопатку цемента ПКЦ, добавить 3-4 капли разб. HNO₃, далее добавить 3 капли K₄[Fе(CN)₆] до образования белого осадка. К осадку добавить 3 капли разбавленной HCl.

Опыт 4: Открытие ионов алюминия (Al³⁺)

Реакция с NH₄OH. Гидроксид аммония образует с катионами Al³⁺ белый аморфный осадок Al(OH)₃.

AlCl₃ + 3NH₄OH  Al(OH)₃ + 3NH₄Cl

Выполнение опыта: в пробирку взять 1 лопатку порошка ПКЦ, добавить 3-4 капли разбавленной HCl и далее добавить 1-2 капли 2М раствора NH₄OH, перемешать. К полученному осадку добавить 3-4 капли насыщенного раствора NH₄Cl. Что наблюдается? Напишите уравнение реакции.

Контрольные вопросы

1. Основные стоматологические цементы – поликарбоксилатный (ПКЦ), стеклоиономерный – пломбировочные материалы и материалы для фиксации несъемных протезов.

2. Химический состав ПКЦ порошка и жидкости ПКЦ.

3. Механизм затвердевания ПКЦ.

4. Химические состав стеклоиономерного цемента.

5. Кислоты – акриловая, итаконовая, малеиновая – основные компоненты жидкости стеклоиономерного цемента.

6. Механизм загустения стеклоиономерного цемента (поперечное сшивание молекул поликислот ионами кальция.

Задания к самостоятельной работе

1. Написать реакции взаимодействия оксидов цинка, кальция, алюминия с азотной кислотой, гидроксидом натрия.

2. Химические свойства акриловой, малеиновой кислот.

3. Изобразить схему затвердевания ПКЦ и стеклоиономерного цементов (образование силикогеля).

Лабораторно-практическое занятие № 6 Вопросы к контрольному занятию:

1. Общая характеристика полимеров.

2. Классификация полимеров:

• по происхождению;

• по природе;

• по химическому составу;

• по форме макромолекул.

3. Методы получения полимеров:

а) реакции полимеризации;

б) реакции сополимеризации;

в) реакции поликонденсации.

4. Реакции полимеризации, лежащие в основе получения стоматологических полимеров и сополимеров (полиэтилена, дивинилового каучука, полистирола и поливинилхлоридакрилатов).

5. Акриловая кислота, эфиры акриловой и метакриловой кислот, продукты их полимеризации, широко используемые в стоматологической практике.

6. Акриловая, итаконовая, малеиновая кислоты, как составляющие компоненты стеклоиономерных цементов.

7. Сополимеризация винилхлорида и 1,3-бутадиена, метакрилата и 2-ацетокси- 1,3-бутадиена, приводящая к синтезу стоматологических полимеров.

8. Фенол и формальдегид – основа для синтеза фенолформальдегидной смолы. Производные фенола (бисфенолы) – составная часть пломбировочных сополимеров. Гидрохинон – как ингибитор процесса сополимеризации базисных пластмасс.

9. Синтез полипептидов, белков. Аминокислоты – как структурные компоненты. Строение пептидной связи.

10. Синтез нуклеозидов – как пример реакции поликонденсации.

11. Олигосахариды. Дисахариды: мальтоза, лактоза, целлобиоза, сахароза.

12. Гомополисахариды: крахмал, гликоген, целлюлоза. Первичная структура, гидролиз. Амилоза, амилопектин. Понятие о гетерополисахаридах.

13. Механизм радикальной полимеризации.

14. Свойства растворов ВМС. Особенности растворения ВМС. Форма макромолекул. Механизм набухания и влияние на этот процесс различных факторов ВМС. Уравнение Штаудингера. Вязкость. Уравнение Эйнштейна. Вязкость крови. Вискозиметрическое определение молекулярной массы полимеров.

15. Осмотическое давление растворов, биополимеров. Уравнение Галлера. Полиэлектролиты. Изоэлектрическая точка. Онкотическое давление плазмы крови.

16. Устойчивость растворов биополимеров. Высаливание, застудневание, коацервация.

17. Базисные пластмассы – производные акриловой и метакриловой кислот.

18. Эластичные базисные пластмассы (акриловые, поливинилхлоридные, силиконовые, фторкаучуки).

19. Ингредиенты полимерных материалов (наполнители, пластификаторы, стабилизаторы, сшивающие агенты, антимикробные агенты).

20. Альдегиды как аппреты для улучшения качества полимеров. Реакции окисления, полимеризации, альдольной конденсации альдегидов. Получение фенол-формальдегидной смолы.

21. Общая характеристика механических свойств полимеров.

22. Упругость полимеров. Модуль упругости.

23. Высокоэластичные деформации.

24. Релаксация и время релаксации.

25. Пластичность, жесткость и мягкость стоматологических полимеров.

26. Виды разрушения полимеров – хрупкое и пластичное.

Основная литература

1. Попков В.А. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов: учебник для вузов / В.А. Попков, Ю.А. Ершов, А.С. Берлянд и др.; под ред. Ю.А. Ершова. - 9-е изд. – М.: Юрайт, 2011. – 560 с.

2. Слесарев В.И. Химия: основы химии живого: учебник / В. И. Слесарев. - 3-е изд., испр. СПб.: Химиздат, 2005. - 784 с.

3. Тюкавкина Н.А., Бауков Ю.И., Зурабян С.Э. Биоорганическая химия: учебник. – 7-е изд. – М.: Гэотар-Медиа, 2011. – 411 с.

4. Тюкавкина Н.А. Биоорганическая химия [Электронный ресурс]: учебник / Н.А. Тюкавкина, Ю.И. Бауков, С.Э. Зурабян. – М.: Гэотар-Медиа, 2010. – 416 с. - Режим доступа: http://studmedlib.ru

Дополнительная литература

1. Попков В.А. Общая химия: учебное пособие для вузов / В.А. Попков, С.А. Пузаков – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2010. – 976 с.

2. Попков В.А. Общая химия [Электронный ресурс]: учебное пособие для вузов / В.А. Попков, С.А. Пузаков – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2010. – 976 с. - Режим доступа: http://studmedlib.ru

3. Химия [Электронный ресурс]:учебник / С.А. Пузаков. – М.:ГЭОТАР-Медиа, 2006. – 640 с. - Режим доступа: http://studmedlib.ru

4. Ленский А.С. Введение в бионеорганическую и биофизическую химию: учеб. Пособие. – М.: Высш. шк., 1989.

5. Артеменко А.И. Органическая химия: учеб. пособие. – М.: Высш. шк., 2005. – 606 с.

6. Брель А.К., Дмитриенко С.В., Котляревская О.О. Полимерные материалы в стоматологии. – Волгоград, 2006.

7. Зеленин К. Н.   Химия : учебник для мед. вузов / К. Н. Зеление. - СПб. : Спец. лит., 1997. - 688 с.