Министерство здравоохранения Республики Беларусь

Учреждение образования

«Гомельский государственный медицинский университет»

Кафедра общей и биоорганической химии

Обсуждено на заседании кафедры ___________________

Протокол №_____________________________________

Методическая разработка

для проведения занятия со студентами II курса

медико-диагностического факультета

по аналитической химии

Тема № 7:Качественный анализ катионовVIаналитической группы Время: 3 часа

1. УЧЕБНЫЕ И ВОСПИТАТЕЛЬНЫЕ ЦЕЛИ:

Ознакомить студентов с характерными и специфическими реакциями катионов VI аналитической группы, а также с проведением систематического анализа смеси катионов VI группы. Подготовить студентов к самостоятельному выполнению систематического анализа смеси катионов VI аналитической группы.

МОТИВАЦИЯ ДЛЯ УСВОЕНИЯ ТЕМЫ:

К шестой аналитической группе катионов относятся катионы Cu²⁺, Hg²⁺, Cd²⁺, Сo²⁺и Ni²⁺.

Медь является необходимым микроэлементом растительных и животных организмов. Ее содержание в организме составляет 1·10‾⁴ %. По значимости она относится к металлам жизни. В основном медь концентрируется в печени, в головном мозге и в крови. В настоящее время известно около 25 медьсодержащих белков и ферментов. Часть ферментов катализирует взаимодействие кислорода с субстратом. Они составляют группу так называемых оксигеназ и гидроксилаз. Большая группа медьсодержащих белков катализируют окислительно-восстановительные реакции; их называют оксидазами.

Медь вместе с железом участвует в кроветворении. Известно, что при дефиците меди в организме нарушается обмен железом между плазмой крови и эритроцитами, что может привести к разрушению эритроцитов.

Потребность человека в меди 2-3 мг в сутки. Она полностью обеспечивается потребляемой пищей.

Ртуть – составная часть растительных и животных организмов. Она относится к примесным элементам и накапливается главным образом в печени и почках. Считают, что ртуть не выполняет какой-либо заметной функции в организме человека. Соединения ртути высокотоксичны; попадая в организм извне, они оказывают ингибирующие действия на целый ряд ферментов, разрушая их.

Кадмий, подобно ртути, обнаруживается в печени и почках как примесный микроэлемент. Биологическая роль кадмия не установлена, соединения кадмия токсичны для организма.

Кобальт в роли микроэлемента выполняет разнообразные функции. Ион Со³⁺входят в состав витамина В₁₂(кобаламина). Это единственный из ионов металлов, входящий в структуру витаминов. Кобальт влияет на углеводный, минеральный, белковый и жировой обмен, а так же принимает участие в кроветворении. Недостаток витамина В₁₂в организме вызывает злокачественную анемию.

Никель – примесный токсичный элемент. По сравнению с железом и кобальтом, он играет более скромную роль в организме. Однако имеются данные, что никель участвует в кроветворении и влияет на углеводный обмен.

ТРЕБОВАНИЯ К ИСХОДНОМУ УРОВНЮ ЗНАНИЙ:

а) умение составлять уравнения обменных реакций, протекающих в водных растворах, в молекулярной и молекулярно-ионной формах;

б) умение составлять уравнения окислительно-восстановительных реакций;

в) умение составлять уравнения реакций комплексообразования и давать названия комплексным соединениям;

г) умение составлять уравнения диссоциации и выражение константы нестойкости и устойчивости комплексных соединений.

В результате проведения занятия студент должен:

1) знать:

- общую характеристику, строение и номенклатуру комплексных соединений;

- общую характеристику катионов шестой аналитической группы;

- специфические реакции катионов шестой аналитической группы Cu²⁺, Hg²⁺, Cd²⁺, Сo²⁺и Ni²⁺;

- систематический анализ смеси катионов шестой аналитической группы;

2) уметь:

- составлять выражения констант нестойкости и устойчивости комплексных соединений;

- выполнять характерные реакции катионов шестой аналитической группы;

- выполнять систематический анализ смеси катионов шестой аналитической группы.

2. СВЯЗЬ СО СМЕЖНЫМИ ДИСЦИПЛИНАМИ:

Полученные знания и умения по классификации и анализу катионов потребуются для изучения медицинской биологии, фармакологии, биохимии, клинических дисциплин.

3. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПО ТЕМЕ ЗАНЯТИЯ:

3.1 Общая характеристика комплексных соединений. Координационная теория Вернера;

3.2 Металлолигандное равновесие в водном растворе. Константа нестойкости и устойчивости комплексных соединений;

3.3 Влияние различных факторов на комплексообразование в растворах (рН среды, ионная сила раствора, температура, концентрация реагентов, добавление посторонних ионов, образующих малорастворимые соединения с комплексообразователем);

3.4 Лиганднообменные процессы в организме в норме и при патологии. Коррекция металлолигандного гомеостаза. Применение комплексных соединений в медицине;

3.5 Шестая аналитическая группа катионов. Характерные и специфические реакции катионов Cu²⁺, Hg²⁺, Cd²⁺, Сo²⁺и Ni²⁺;

3.6 Систематический анализ смеси катионов VI аналитической группы.

4. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ЗАНЯТИЯ:

Лабораторная работа № 1