Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы химии биогенных элементов. Учебное пособие
.pdf
Атомная масса – масса атома химического элемента, выраженная в атомных единицах массы; одна атомная единица массы равна 1/12 части массы
изотопа углерода
12
С.
Атомный номер – порядковый номер химического элемента в периодической системе элементов.
Атомный радиус – половина расстояния между ядрами двух соединенных атомов одного элемента.
Ацидиметрия – метод титриметрического анализа, в котором в качестве
титранта используется сильная кислота (HCl или H
имущественно для количественного определения оснований или веществ, об-
). Применяется пре-
2SO4
разующих при растворении щелочные растворы.
Биогенные элементы – химические элементы, которые постоянно входят в состав организмов и необходимы для их жизнедеятельности. Важнейшие биогенные элементы: кислород, углерод, водород, азот, кальций, фосфор,
магний, сера, хлор, натрий, калий, железо.
Биогеохимия – изучает химический состав живых организмов и их участие в геохимических процессах. Основы биогеохимии заложены В.И. Вернадским в конце XIX в.
Биогеохимические провинции – местности с однотипными аномалиями
в распределении (дефицит, избыток, дисбаланс) элементов, преимущественно жизненно необходимых и токсичных.
Биополимеры – высокомолекулярные природные соединения (молекулярная масса 10
3
– 109). К биополимерам относят белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды (крахмал, целлюлоза, гликоген). Составляют структурную
основу всех живых организмов, участвуют практически во всех процессах
жизнедеятельности.
Биосфера – это своеобразная оболочка Земли, содержащая всю совокуп-
ность живых организмов и ту часть вещества планеты, которая находится в
непрерывном обмене с этими организмами. Биосфера охватывает нижнюю
часть атмосферы, гидросферу и верхнюю часть литосферы (до глубины 5 км).
Буферные растворы – растворы, поддерживающие определенное значе-
ние рН и препятствующие изменению рН при добавлении в раствор кислоты
или основания. В качестве буферных растворов применяются растворы слабых кислот, слабых оснований и их солей. Системы на основе буферных растворов называются буферными и поддерживают постоянное значение рН в
организме человека.
Валентность – число химических связей, образованных атомом или
группой атомов с другими атомами (или с группами атомов); применяется
только по отношению к веществам молекулярного строения (веществам с ковалентной связью или молекулам ионных соединений в газообразном состоянии). При рассмотрении валентности не учитывается полярность образовавшихся связей, поэтому валентность не имеет знака.
Валентные электроны – электроны, используемые атомом для образова-
ния химических связей. Для атомов элементов группы А – это электроны
внешнего электронного слоя. Для атомов элементов группы В (исключая
группу цинка) в образовании химических связей участвуют также электроны
второго снаружи электронного слоя.
Внутримолекулярные окислительно-восстановительные реакции –
тип окислительно-восстановительных реакций, в которых атом-восстановитель и атом-окислитель находятся в составе одного вещества. Например, в
реакции 2KClO
тель – атом хлора, а атом кислорода – восстановитель.
→ 2KCl + 3O2 в молекуле хлората калия содержится окисли-
3
Вода дистиллированная – вода, получаемая конденсацией пара. Она прак-
тически не содержит солей и растворенных газов, поэтому неприятна на вкус.
181
Водородная связь – вид химической связи, в которой атом водорода, со-
единенный ковалентной связью с электроотрицательным атомом, образует
дополнительную связь с другим электроотрицательным атомом (фтором, кислородом, азотом, реже – хлором, серой), имеющим неподеленную электронную пару. Например, в молекуле фтороводорода атом водорода ковалентно
связан с атомом фтора и взаимодействует с атомом фтора другой молекулы:
...Н–F...Н–F. Энергия водородных связей гораздо меньше энергии обычных
ковалентных связей.
Водородный показатель рН – величина, характеризующая активность
ионов гидроксония в водном растворе. При приближенных вычислениях вместо активности применяют концентрацию Н
+
. Величина рН численно равна
отрицательному десятичному логарифму концентрации ионов водорода или
активности ионов гидроксония Н
центрацию Н
+
условно принимают за безразмерную величину.
О+: рН = – lg[Н+] или рН = – lg[Н3О+]. Кон-
3
Водородный электрод – платиновая пластинка, насыщенная водородом и
погруженная в раствор серной кислоты с концентрацией ионов водорода
1 моль/дм
101,325 кПа при 25
равным нулю. На поверхности пластинки происходит реакция: 2Н
3
и омываемая струей газообразного водорода под давлением
°С. Потенциал водородного электрода условно принят
+
+ 2ē⇄Н2.
Возбужденное состояние атома – неустойчивое состояние атома, характе-
ризующееся более высокой энергией, чем основное состояние.
Воздух – смесь газов, из которых состоит атмосфера Земли: азот (78,09% по
объему), кислород (20,95%), инертные газы (0,94%), углекислый газ (0,03%).
Плотность воздуха – 1,2928 г/дм
3
, растворимость в воде – 29,18 см3/дм3.
Восстановитель – атом, молекула или ион, отдающие электроны. При
этом восстановитель окисляется.
Восстановление – процесс присоединения электронов атомом, молекулой,
ионом. В процессе восстановления степень окисления элемента понижается.
Вредные вещества – химические соединения, которые при контакте с
организмом человека могут вызывать производственные травмы, профзаболевания или отклонения в состоянии здоровья.
Высшая степень окисления – степень окисления атома в соединении,
как правило, численно равна номеру группы элемента в периодической системе. Например, высшая степень окисления серы равна +6, азота – +5, хлора – +7.
Гальванический элемент – устройство, в котором электрическая работа
совершается за счет химической энергии окислительно-восстановительной реакции. Научное название аккумуляторной батареи или другого химического источника тока.
Гамма-излучение – очень жесткое (высокоэнергетическое) электромагнитное
излучение, часто имеющее место при радиоактивном распаде атомов.
Геохимия – наука о химическом составе Земли, распределении в ней ато-
мов химических элементов, их миграции (переноса) и распределения в ходе
природных процессов.
Гетерогенные реакции – реакции, в которых исходные вещества нахо-
дятся в разных фазах.
Гетерогенные системы – системы, состоящие из двух или более фаз.
Гибридизация – процесс смешения и выравнивания атомных орбиталей
по форме и энергии с образованием гибридных орбиталей, одинаковых по
форме и энергии. С помощью гибридизации объясняют образование химических связей.
Гибридные орбитали – орбитали, образованные объединением двух или
более типов простых негибридизованных орбиталей в различных соотношениях. Наиболее распространенным типом гибридных орбиталей являются
2
-, sp3- орбитали.
sp-, sp
182
Гидратация – химическое взаимодействие растворенных веществ с во-
дой. Частный случай сольватации. В отличие от гидролиза не сопровождается
образованием водородных и гидроксильных ионов.
Гидроксоний-катион Н
действием протона с молекулой воды по донорно-акцепторному механизму.
О+ – комплексный ион, образованный взаимо-
3
Существует в водных растворах кислот.
Гидролиз (гидролитическое расщепление) – обменная реакция между
различными веществами и водой. Гидролизу подвергаются соли, некоторые
простые вещества, углеводы, белки, жиры и другие органические соединения. Гидролиз солей – это взаимодействие ионов соли с водой, приводящее к
образованию слабого электролита.
Гидросфера – водная оболочка Земли, совокупность океанов, морей, вод-
ных объектов суши (реки, озера, болота, водохранилища), подземных вод,
включая запасы воды в твердой фазе (ледники, снежный покров).
Гипертонический раствор – раствор, имеющий большее осмотическое
давление по сравнению с данным раствором; часто употребляют в значении:
раствор с осмотическим давлением большим, чем в клетках организма.
Гипотонический раствор – раствор, имеющий меньшее осмотическое
давление по сравнению с данным раствором; часто употребляют в значении:
раствор с осмотическим давлением меньшим, чем в клетках организма.
Гом еост аз – относительное динамическое постоянство состава и свойств
внутренней среды организма, обусловливающее устойчивость физиологических функций.
Гомогенные реакции – реакции, в которых все исходные вещества нахо-
дятся в одной фазе.
Гомогенные системы – системы, состоящие только из одной фазы.
Гопкалит – смесь оксидов марганца (IV) и меди (II), используемая в проти-
вогазах для очистки воздуха от угарного газа СО. В присутствии смеси этих
оксидов происходит окисление СО до СО
Горная болезнь (высотная болезнь) – обусловлена недостатком парци-
кислородом воздуха.
2
ального давления кислорода во вдыхаемом воздухе при подъемах на большие
высоты.
Гремучий газ – смесь водорода и кислорода, взятых в объемном соотноше-
нии 2:1. При поджигании смесь взрывается (2Н
Двойные соли – кристаллические соединения сложного состава, состоя-
+ О2 = 2Н2О).
2
щие из ионов двух разных металлов и кислотного остатка. Например,
KCl·MgCl
ном растворе диссоциируют полностью на составляющие их ионы
(KAl(SO
, KAl(SO4)2, KCr(SO4)2. Существуют только в твердом виде. В вод-
2
⇄K+ + Al3+ + 2SO
4)2
Диоксид углерода (углекислый газ) – химически неактивен и неядовит, но
−2
).
4
при очень высоких концентрациях серьезно изменяет условия жизнедеятельности всех организмов в биосфере, вызывает парниковый эффект.
Диполь – электронейтральная частица, состоящая из двух равных по ве-
личине и противоположных по знаку зарядов, центры которых не совпадают.
Многие молекулы химических веществ являются диполями, например молекулы воды.
Дипольный момент – мера полярности химической связи в молекулах.
Дипольный момент системы определяется соотношением m = ql, где q – заряд
на взаимодействующих атомах, l – расстояние между центрами зарядов. Чем
больше величина дипольного момента, тем сильнее выражена полярность.
Диссоциация электролитическая – распад электролитов на ионы при
растворении их в воде.
Длинная форма периодической таблицы – форма периодической та-
блицы, при которой каждый период записан в одну строку.
183
Донор – атом или группа атомов, предоставляющих неподеленную пару
электронов для образования химической связи с акцептором, имеющим одну вакантную орбиталь или несколько. Донорами могут быть атомы азота, кислорода,
серы, фосфора.
Донорно-акцепторный механизм образования ковалентной связи – один
из атомов (донор) при образовании связи передает электронную пару (два
спаренных электрона) на вакантную орбиталь другого атома (акцептора).
Дробный анализ ионов – обнаружение в смесях ионов без их предвари-
тельного разделения на аналитические группы.
Дымовые газы – обобщенное название газов и пыли, поступающих в ат-
мосферу при сжигании угля, нефти, древесины, мазута и т.п.
Жавелевая вода – вода, обладающая отбеливающим действием. Получе-
ние жавелевой воды описывается уравнением Cl
Отбеливающим (окислительным) действием обладает гипохлорит калия KClO.
+ 2KOH = KCl + KClO + H2O.
2
Железобактерии – бактерии, поглощающие соли железа (II) и кислород
из окружающей среды. Происходит реакция 4Fe(HCO
4Fe(OH)
шает их коррозию.
зуют для обнаружения ионов Fe
+ 8CO2. Развитие железобактерий в водопроводных трубах повы-
3
Желтая кровяная соль – комплексное соединение K
3+
, Zn2+, Cu2+.
+ 2H2O + O2 →
3)2
[Fe(CN)6]. Исполь-
4
Жидкое стекло – водный раствор силикатов натрия, калия или силикатов
других щелочных металлов и их смесей. Жидкое стекло – основа силикатного
клея.
Закон Авогадро – в равных объемах любых газов или смеси газов при
одинаковых давлении и температуре содержится одинаковое число молекул.
Закон постоянства состава – каждое индивидуальное химическое со-
единение независимо от методов его получения имеет постоянный качественный и количественный состав.
Закон сохранения массы – масса веществ, вступающих в химическую ре-
акцию, равна массе веществ, образующихся в результате реакции.
Закон эквивалентов – закон, устанавливающий стехиометрические со-
отношения между реагирующими веществами: массы (объемы) реагирующих друг с другом веществ пропорциональны их эквивалентным массам
(объемам). Закон эквивалентов чаще всего применяется при расчетах в титриметрическом анализе.
Заряд внутренней сферы комплекса – сумма зарядов центрального ато-
ма и лигандов в комплексных соединениях. Например, Ag(NH
зарядов +1+2×0 = +1.
]Cl, сумма
3)2
Значащие цифры – в приближенных вычислениях все цифры числа, на-
чиная с первой слева, отличной от нуля, до последней, за правильность которой можно ручаться. Например, в записи результатов взвешивания 0,03020 кг
значащими цифрами будут 3, 0,2 и 0.
Идеальный раствор – гипотетический раствор, в котором соблюдается
равенство всех сил межмолекулярного взаимодействия.
Идентификация – в химии означает установление тождества неизвест-
ного исследуемого соединения с известным путем сравнения их физических
и химических характеристик. Идентификация – важнейшая задача качественного анализа.
Изотонический раствор – раствор с осмотическим давлением, равным
осмотическому давлению плазмы крови. Обычно это раствор хлорида натрия
с массовой долей его 0,85 – 0,9%. Его используют в качестве плазмозамещающего раствора при обезвоживании организма, для растворения лекарственных веществ и т.д.
184
Изотопы – разновидности атомов одного химического элемента, ядра кото-
рых содержат одинаковое число протонов, но разное число нейтронов.
Ингибиторы – вещества, замедляющие химические процессы (корро-
зию, полимеризацию, окисление).
Индикатор универсальный – состоит из 0,1% -го раствора метилового
красного, фенолфталеина, тимолфталеина и др. Используется в виде универсальной индикаторной бумаги.
Индикаторы – неорганические и органические вещества, изменяющие
окраску, люминесценцию или образующие осадок при изменении какого-либо компонента в растворе. Позволяют установить конец химической реакции,
рН среды.
Инертные газы (благородные газы) – гелий, неон, аргон, криптон, ксе-
нон, радон. Постоянно присутствуют в воздухе (в 1 м
3
воздуха содержится
около 9,4 л инертных газов, главным образом аргона). Не имеют цвета и запаха. Получен ряд соединений инертных газов с водой, фтором, кислородом,
органическими веществами. Применяются для заполнения различных ламп, в
электронных приборах, вакуумной технике.
Интервал перехода индикатора – интервал значений рН, в котором кис-
лотно-основные индикаторы плавно изменяют окраску.
Ионная связь – связь, образуемая в результате электростатического при-
тяжения между разноименно заряженными ионами, которые возникают при
переходе одного или нескольких электронов от одного атома к другому.
Ионные реакции – реакции, происходящие в растворе между ионами.
Ионы – заряженные частицы, представляющие собой атомы или группы
атомов с избытком или недостатком электронов (Na
+
, Ca2+, S2–, SO
Ионы, имеющие положительный заряд, называются катионами, а отрицатель-
−2
−
, NO
4
).
3
ный – анионами.
Испарение – переход вещества из жидкого состояния в газо- или паро-
образное.
Йодиметрия – прямой метод титрования с помощью раствора молекуляр-
ного йода. Применяют для определения сильных восстановителей.
Йодометрия – косвенный метод титрования, в котором в качестве вспомо-
гательного реагента применяется иодид калия, а титрантом является раствор
тиосульфата натрия. Применяют для определения окислителей.
Йодная настойка – спиртовой раствор йода с массовой долей его 5 или 10%.
Катализ – изменение скорости химической реакции в присутствии ве-
ществ, которые взаимодействуют с реагентами, но остаются в неизменном
виде и количестве после завершения реакции.
Катализаторы – вещества, ускоряющие скорость химической реакции,
т.е. вызывают положительный катализ.
Квантовые числа – система из четырех чисел, полностью описывающая
состояние электрона в атоме. Главное квантовое число (n) характеризует энергию электрона; орбитальное квантовое число (l) – форму электронной орбитали; магнитное квантовое число (m) – ориентацию электронной орбитали в пространстве; спиновое квантовое число (s) – собственный момент количества
движения электрона, не связанный с движением частицы как целого.
Кислые соли – соли, образующиеся при неполном замещении атомов во-
дорода многоосновных кислот на атомы металла. Способны к частичной диссоциации с образованием иона гидроксония.
Кислотно-основные индикаторы – слабые кислоты или основания, сте-
пень ионизации которых определяется концентрацией ионов Н
+
, разные формы которых (молекулярная, одна или несколько ионных форм) различаются
по окраске.
185
Кларк элемента – число, выражающее среднее содержание данного хи-
мического элемента в земной коре. Это понятие употребляется также применительно к литосфере, гидросфере, осадочным породам. Обычно кларк выражается в мольной доле атома, т.е. отношением числа атомов данного
элемента в исследуемой системе к общему числу всех атомов в этой системе.
Ковалентная связь – связь, осуществляемая за счет образования элек-
тронных пар, принадлежащих обоим атомам.
Комплексные соединения (комплексы, координационные соедине-
ния) – химические соединения, состоящие из центрального атома (комплек-
сообразователя) и непосредственно связанных с ним молекул или ионов (лигандов или аддендов), причем по крайней мере одна из связей между лигандом
и центральным атомом образуется по донорно-акцепторному механизму.
Коэффициент растворимости (растворимость) – максимальная масса веще-
ства, которая может раствориться в определенной массе растворителя, чаще всего
в 100 г.
Кривые титрования – графики, показывающие зависимость между из-
меряемым в ходе титрования свойством раствора и объемом добавленного
титранта; например, в кислотно-основном титровании зависимость рН =
= f(V
).
титранта
Лакмус – природное вещество, получаемое из некоторых видов лишайни-
ков. Применяется как индикатор для определения реакции среды: в кислой среде
окрашивается в красный цвет, в щелочной – в синий, в нейтральной – не изменяет окраски.
Лантаноиды (лантаниды) – семейство из 14 химических элементов 6-го
периода. Относятся к редкоземельным элементам из-за малой их распространенности и рассеянности в природе. Обладают близкими физическими и химическими свойствами. Типичные металлы серебристого цвета. Степень
окисления равна +3. По химическим свойствам близки к щелочноземельным
металлам.
Лиганды – частицы (анионы или молекулы), содержащие один или не-
сколько донорных атомов, образующих вместе с центральным атомом внутреннюю координационную сферу комплексного соединения.
Макроэлементы – химические элементы, содержание которых в биомас-
се превышает 10
–2
%. К ним относят кислород, углерод, водород, кальций,
азот, фосфор, серу, магний, натрий, хлор. Элементы углерод, кислород, водород, азот, фосфор, сера составляют основу всех биологически важных молекул и макромолекул. Фосфор, сера и азот участвуют в образовании соединений, при расщеплении которых выделяется энергия, используемая для
процессов жизнедеятельности.
Массовая доля – отношение массы растворенного вещества к массе рас-
твора. Выражают в долях единицы или процентах.
Массовое число – сумма протонов и нейтронов (нуклонов) в ядре кон-
кретного атома.
Межмолекулярные окислительно-восстановительные реакции – реак-
ции, в которых атом-окислитель и атом-восстановитель находятся в составе разных веществ.
Металлоферменты – ферменты, содержащие в активном центре ионы
жизненно необходимых (эссенциальных) d-элементов, преимущественно железа, меди, цинка, марганца и молибдена.
Микроэлементы – химические элементы, содержание которых в живых
организмах составляет от 10
–3
до 10–5%. К ним относятся йод, медь, мышьяк,
фтор, бром, стронций, барий, кобальт. Входят в состав ферментов, гормонов,
витаминов.
186
Моляльная концентрация – отношение количества вещества к массе
растворителя.
Молярная концентрация – отношение количества вещества к объему рас-
твора.
Насыщенный раствор – раствор, содержащий максимально возможное
(при данных условиях) количество растворенного вещества.
Натронная известь (натровая известь) – смесь гидроксида натрия с ги-
дроксидом кальция. Применяется для поглощения углекислого газа и паров
воды.
Нейтрализации реакция – реакция между кислотой и основанием, в ре-
зультате которой образуется соль и вода.
Нуклоны (протон, нейтрон) – частицы квантовой природы, из которых
состоит ядро атома; протон имеет заряд 1,6×10
+1 (относительный заряд), и массу покоя 1,673×10
за 1 (массовое число); нейтрон – электронейтральная частица (относительный
заряд 0) с массой 1,675×10
–27
кг (массовое число 1).
–19
Кл, условно принимаемый за
–27
кг, условно принимаемую
Обменный механизм образования ковалентной связи – образование
общей электронной пары в результате обобществления неспаренных электронов, принадлежавших до связывания разным атомам.
Обратимые реакции – реакции, которые протекают одновременно в пря-
мом и обратном направлениях (2SO
Объемная доля – отношение объема, приходящегося на данное веще-
+ O2 ⇄ 2SO3).
2
ство, к общему объему раствора.
Окислительно-восстановительная двойственность – способность ве-
щества выступать как в роли окислителя, так и в роли восстановителя (SO
H
, S).
2O2
Окисление – процесс отдачи электронов атомом, молекулой или ионом.
2
При окислении степень окисления элемента увеличивается.
Окислитель – атом, молекула или ион, принимающий электроны, при
этом окислитель восстанавливается.
Осадки кислотные – атмосферные осадки (дождь, снег, туман и т.п.),
имеющие слабо- или сильнокислую реакцию за счет растворения в атмосферной влаге промышленных выбросов, имеющих кислотный характер или продуцирующих кислоты.
Основное состояние атома – устойчивое состояние атома, отвечающее
его минимальной энергии.
Основные соли – соли многокислотных оснований, катионы которых со-
держат один или несколько гидроксид-ионов и способны к частичной диссоциации, например Fe(OH)
Относительная атомная масса A
к 1/12 массы изотопа углерода
Относительная молекулярная масса M
вещества к 1/12 массы изотопа углерода
Cl или Fe(OH)Cl2.
2
12
– отношение абсолютной массы атома
r
С. Безразмерная величина.
12
С.
– отношение массы молекулы
r
Пергидроль – техническое название 30%-го водного раствора пероксида
водорода. Сильный окислитель.
Переходные металлы – элементы, у которых происходит заполнение
электронами d-орбиталей второго снаружи электронного слоя (d-эле менты) и
f-орбиталей третьего снаружи электронного слоя (f-элементы).
Периодическая система элементов – графическая форма представления
периодического закона; состоит из групп (вертикальные ряды) и периодов
(горизонтальные ряды) элементов.
Перманганатометрия – метод титриметрического анализа, в котором в
качестве титранта используется перманганат калия; прямое перманганатоме-
,
187
трическое титрование используется для количественного определения восстановителей; обратное (второй титрант – оксалат натрия) – для количественного определения окислителей.
Повареная соль – название хлорида натрия в быту.
Поляризуемость – способность электронной оболочки ядер атомов, мо-
лекул, ионов смещаться относительно друг друга под действием внешнего
электрического поля.
Полярная ковалентная связь – ковалентная связь, в которой электрон-
ная плотность смещена к более электроотрицательному атому.
Поташ – техническое название карбоната калия К
Правильность результата – метрологическая характеристика химиче-
2СО3
.
ского анализа, отражающая близость к нулю систематической погрешности,
т.е. близость полученного результата к истинному, или действительному, принятому за истинный.
Предельно допустимая концентрация (ПДК) – максимальное содержа-
ние вредного вещества в единице объема воздуха или воды, поступление которого в организм естественным путем в течение рабочего дня на производстве или в течение длительного времени в других условиях не влечет за собой
патологических изменений в состоянии здоровья и не вызывает неблагоприятных наследственных изменений у потомства.
Протий – стабильный изотоп водорода с массовым числом 1. Ядро атома
протия представляет собою протон. Обозначается
Равновесие химическое – подвижное (динамическое) равновесие в си-
1
Н.
1
стеме, в которой возможны прямые и обратные реакции. Характеризуется равенством скоростей прямой и обратной реакций. Соотношение концентраций
реагирующих веществ и продуктов реакции постоянно при данной температуре и давлении.
Радикалы – атомные группы, имеющие неспаренные электроны на
внешних орбиталях.
Радиоактивность – самопроизвольный распад неустойчивого атомного
ядра, сопровождающийся испусканием альфа- бета- или гамма- излучения.
Радиоактивные элементы – химические элементы, все изотопы которых
радиоактивны.
Растворы – гомогенные системы переменного состава.
Реакции диспропорционирования – реакции, в которых и окислителем,
и восстановителем являются атомы одного и того же элемента в одной степени окисления (обязательно промежуточной), находящиеся в составе одной
молекулы.
Редокс-потенциал – скачок потенциала, возникающий на границе разде-
ла фаз в редокс-электроде, т.е. между инертным металлом, чаще всего платиной, и водным раствором, содержащим одну или несколько редокс-пар (применение термина по отношению к отдельно взятому веществу недопустимо).
Редокс-электрод – полуэлемент, образованный инертным металлом,
чаще всего платиной, и редокс-системой.
Сильные электролиты – вещества, способные диссоциировать нацело, что
означает, что вещество в растворе существует практически только в ионном виде.
Систематический анализ ионов – качественный анализ смесей ионов,
основанный на их предварительном разделении на аналитические группы с
помощью групповых реагентов.
Скачок титрования – резкое изменение свойства раствора при незначи-
тельном добавлении титранта (в пределах одной капли).
Слабые электролиты – вещества, диссоциирующие в незначительной сте-
пени, т.е. в растворе присутствуют молекулярная форма электролита и ионы.
188
Сода питьевая (пищевая) – гидрокарбонат натрия (NaHCO3).
Сродство к электрону – энергия, которая выделяется или поглощается
при присоединении электрона к изолированному атому данного элемента в
газообразном состоянии; относится к 1 моль электронов и измеряется в
кДж/моль.
Стандартный электродный потенциал – скачок потенциала на границе раз-
дела металл – раствор соли этого металла с активностью ионов Ме
z+
, равной 1.
Степень окисления – условный заряд атома в химическом соединении,
вычисленный из предположения, что химическое соединение состоит из положительно и отрицательно заряженных ионов.
Титрант (рабочий раствор) – раствор с точно известной концентрацией,
который постепенно приливают к анализируемому раствору до достижения
точки эквивалентности.
Титр раствора – масса растворенного вещества, которая содержится в 1 мл
раствора.
Титриметрический анализ – метод количественного анализа, основанный
на измерении чаще всего объема раствора с точно известной концентрацией, необходимого для взаимодействия с определяемым компонентом в растворе.
Токсичные элементы – элементы с низкими токсическими дозами, не
относящиеся к биогенным элементам.
Точка эквивалентности – момент титрования, в который количество ве-
щества-эквивалента анализируемого вещества равно количеству веществаэквивалента титранта.
Фаза – часть гетерогенной системы или совокупность однородных частей
системы, обладающая одинаковым химическим составом и свойствами. Имеет физические границы раздела.
Фактор эквивалентности – величина, показывающая, какая доля реаль-
ной частицы (молекулы, иона, атома, радикала) вещества эквивалентна одному иону водорода в кислотно-основной реакции или одному электрону в
окислительно-восстановительной реакции.
Ферменты – катализаторы биохимических реакций, имеющие белковую
природу.
Хелатные комплексы – комплексы с полидентатными лигандами, в ко-
торых лиганд образует с атомом-комплексообразователем один или несколько
циклов.
Хелатотерапия – выведение ионов-токсикантов из организма под дей-
ствием веществ, образующих с ионами-токсикантами хелатные комплексы.
Химический эквивалент – реальная или условная частица вещества, ко-
торая в обменной реакции вступает в реакцию с одним протоном или замещает его в соединениях, а в окислительно-восстановительных реакциях отдает
или присоединяет один электрон.
Центральный атом (атом-комплексообразователь) – атом или ион пре-
имущественно металла, образующий вместе с координированными вокруг
него лигандами внутреннюю координационную сферу комплексного соединения.
Электролиты – вещества, их растворы и расплавы, содержащие ионы.
Электроотрицательность – способность атомов смещать в свою сторо-
ну электроны при образовании химической связи.
Энергетический уровень – совокупность орбиталей с одинаковым зна-
чением главного квантового числа.
Эссенциальные (биогенные) элементы – элементы, без которых жизнь
в ее изученных формах невозможна; в более узком смысле – жизненно необходимые элементы для организма человека.
189
ОГЛАВЛЕНИЕ
ПРЕДИСЛОВИЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
ЧАСТЬ I. ВВЕДЕНИЕ В ХИМИЮ БИОГЕННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ . . 5
Глава 1. Макро-, микро- и ультрамикроэлементы . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Глава 2. Классификация химических элементов . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.1. Общая характеристика s-элементов и их соединений . . . . . . . . . . . . . 8
2.2. Общая характеристика р-элементов и их соединений . . . . . . . . . . . . 13
2.3. Общая характеристика d-элементов и их соединений . . . . . . . . . . . . 14
Глава 3. Распространенность химических элементов в природе . . . . 19
Глава 4. Соотношение химического состава живых организмов
и окружающей среды . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Глава 5. Биологическая роль элементов в зависимости
от положения в Периодической системе элементов Д.И. Менделеева 24
Глава 6. Биологическая роль s-элементов и применение
их соединений в медицине . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
6.1. s-Элементы IA группы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
6.2. s-Элементы IIА группы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Глава 7. Биологическая роль р-элементов и применение
их соединений в медицине . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
7.1. р-Элементы IIIA группы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
7.2. р-Элементы IVA группы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
7.3. р-Элементы VA группы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
7.4. p-Элементы VIA группы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
7.5. р-Элементы VIIA группы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Глава 8. Биологическая роль d-элементов и применение
их соединений в медицине . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
8.1. d-Элементы IB группы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
8.2. d-Элементы IIВ группы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
8.3. d-Элементы VIB и VIIВ групп . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
8.4. d-Элементы VIIIВ группы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
8.5. Платиновые металлы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
Глава 9. Экологические аспекты действия
неорганических веществ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
ЧАСТЬ II. ЭЛЕМЕНТЫ ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА . . . . . . . . . . . . 56
Глава 10. Биомедицинское значение химического анализа . . . . . . . . . 56
190
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]