1.Тема: Определение порога коагуляции. Коллоидная защита

2. Мотивация изучения темы. Проблема устойчивости коллоидных систем является одной из важнейших в химии и медицине. С ней связаны такие вопросы как приготовление лекарственных препаратов типа проторгола, колларгола; использование антикоагулянтов при лечении тромбоза, инфаркта миокарда; понимание причин образования отложений в почках и печени и возникновения таких заболеваний как атеросклероз. Поэтому знание закономерностей адсорбционных явлений будет использовано студентами при изучении:

- микробиологии, вирусологии: антимикробное действие лекарственных препаратов, содержащих ионы металлов высшей валентности - коагуляция белковых коллоидов патогенных микроорганизмов;

- клинической фармакологии: изучение видов взаимодействия лекарственных веществ и виды лекарственной несовместимости;

- пропедевтики внутренних болезней, хирургические болезней: при лечении тяжелых форм стенокардии, инфарктах миокарда, других заболеваний сердечнососудистой системы (применение антигемокоагулянтов типа гепарина, кумарина и др.), пептизирование солевых отложений при артрозах, пептизация жировых бляшек (липопротеинов низкой плотности) при артеросклерозе, использование пептизирующего эффекта лекарственных препаратов при растворении почечных камней.

1. Цели занятия.

3.1 Общая цель: изучение темы направлено на формирование компетенций по ФГОС специальности ОПК – 5, ПК – 5.

3.2. Конкретные цели и задачи.

После изучения темы студент должен:

«Знать» - свойства воды и водных растворов, роль коллоидных поверхностно-активных веществ в усвоении и переносе малополярных веществ в живом организме, типы устойчивости коллоидных систем, факторы, влияющие на коагуляцию золей, основные правила электролитной коагуляции (Щульце-Гарди, Дерягина-Ландау), методы защиты лиофобных золей; правила техники безопасности и работы в физической и химической лабораториях.

«Уметь» - экспериментально оценивать устойчивость гидрофобного золя по величине порога коагуляции, объяснять подбор условии пептизации и процессы, протекающие при данном явлении, измерять физико-химические параметры растворов, табулировать экспериментальные данные, графически представлять их, интерполировать, экстраполировать для нахождения искомых величин.

«Владеть» - навыками безопасной работы в химической лаборатории, техникой проведения химических экспериментов.

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

1. Теорию растворения, гидролиз (кафедра общей и биологической химии).

2. Поверхностные явления (кафедра общей и биологической химии).

3. Адсорбция на твердых адсорбентах (кафедра общей и биологической химии).

5. Задания для самостоятельной подготовки к лабораторному занятию:

5.1. Перечень контрольных вопросов для самоконтроля знаний.

3. Понятие о дисперсных коллоидных растворах.

4. Мицеллярная теория строения частиц лиофобных золей: агрегат, ядро, гранула, мицелла.

5. Виды устойчивости дисперсных систем. Основные факторы агрегативной устойчивости.

4. Коагуляция; стадии коагуляции (скрытая и явная). Факторы, влияющие на коагуляцию: концентрация золя, неэлектролиты, электролиты. Порог коагуляции.

5. Основные правила электролитной коагуляции: правило Щульца-Гарди и Дерягина-Ландау.

6. Лиотропные ряды.

7. Влияние ионов-партнеров на коагуляцию

8. Особые случаи коагуляции: коагуляция золей смесями электролитов (аддитивность действия, антагонизм действия и синергизм действия), «коллоидный иммунитет», чередование зон коагуляции.

9. Коллоидная защита. Сенсибилизация коллоидов.

10. Пептизация: адсорбционная и диссолюционная.

11. Коллоидные системы в организме.

5.2. Задания для СРС во внеучебное время.

Задача № 1.

Золь бромистого серебра получен смешением равных объёмов KBr с С(1/1KBr) = 0,008 моль/л и AgNO₃ с С(1/1AgNO₃) = 0,0096 моль/л. Определить заряд гранулы, направление движения её в электрическом поле, формулу мицеллы.

Задача № 2.

Порог коагуляции золя гидроксида железа фосфат-ионами равен 0,37 ммоль/л. Какой объем 5%-ного раствора Na₃PO₄ (пл. 1,05 г/мл) требуется для коагуляции золя объемом 750 мл?

Задача № 3.

Пороги коагуляции золя электролитами оказались равными для NaNO₃ -250 ммоль/л, для Mg(NO₃)₂ - 20 ммоль/л, для Fe(NO₃)₃ - 0,5 ммоль/л. Какие ионы электролитов являются коагулирующими? Как заряжены частицы золя?

Задача № 4.

Золь Fe(OH)₃ (V=11см³) защищён раствором казеина натрия(=0,1%).Чему равно железное число, если коагуляция золя раствором сульфата калия (С(½K₂SO₄)=0,01 моль/дм³) наступает при добавлении 0,5см³ раствора казеина натрия, а при 0,4см³ её ещё нет?

5.3. Задания для самоконтроля подготовки к лабораторному занятию.

Вариант теста № 1

Агрегативную устойчивость дисперсных систем определяет:

а) плотность среды;

б) средний радиус частиц;

в) величина дзета-потенциала.

Вариант теста № 2

Коагулирующая способность ионов рассчитывается по формуле:

а) γ=С_П /1;

б) γ=1/С_П;

в) γ=Z⁶ /1.

Вариант теста № 3

Ионы Al³⁺ являются эффективным коагулянтом для золя:

а) {[mAs₂S₃]·nS^2-(2n-x)H⁺}^x-·xH⁺;

б) {[mFe(OH)₃]·nFe³⁺3(n-x)Cl^-}^3x+·3xCl^;

в) {[mBaSO₄]·nBa²⁺2(n-x)SO₄^2-}^2x+·2xSO₄^2.

Вариант теста № 4

При взаимодействии избытка фосфата калия с хлоридом магния образовался золь, в наибольшей степени коагулирующий под действием ионов:

а) K⁺;

б) Mg²⁺;

в) Al³⁺.

Вариант теста № 5

Защитное число вычисляют по формуле:

а) З.Ч.=V_З/(100·V_П·_П);

б) З.Ч.=(100·V_П·_П) /V_З;

в) З.Ч.=(100·_П)/(V_З+V_П).

Вариант № 6

Для золя Fe(OH)₃ существует защитное число:

а) золотое; б) серебряное; в) железное.

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 будущего специалиста	5
	II. Основная часть занятия		160
3.	Контроль исходных знаний, умений и навыков	Выявление исходного уровня знаний, умений и навыков.	10
4.	Общие и индивидуальные задания для СРС в учебное время	Дифференцированное ориентирование студентов к предстоящей работе.	30
5.	Демонстрация методики лабораторной работы	Разбор ориентировочной основы действия (ООД).	10
6.	Управляемая СРС в учебное время	Выполнение эксперимента. Овладение общепрофессиональной и профессиональной компетенциями ОПК – 5, ПК - 5	70
7.	Реализация планируемой формы занятия	Расчётно – графическая работа; контроль результатов обучения и оценка с помощью дескрипторов.	30
8.	Итоговый контроль	Оценивание индивидуальных достижений студента, выявление ошибок и их корректировка.	10
	III. Заключительная часть занятия		10
9	Подведение итогов занятия	Оценка деятельности студентов и достижения цели занятия.	5
10.	Общие и индивидуальные задания на СРС во внеучебное время	Указание по самоподготовке студентов к занятию «Определение ИЭТ желатина вискози-метрическим методом».	5