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 № 6: Качественный анализ катионов V аналитической группы Время: 3 часа

1. УЧЕБНЫЕ И ВОСПИТАТЕЛЬНЫЕ ЦЕЛИ:

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

МОТИВАЦИЯ ДЛЯ УСВОЕНИЯ ТЕМЫ:

К пятой аналитической группе катионов относятся катионы Fe²⁺, Fe³⁺, Mn²⁺, Bi³⁺, Mg²⁺.

Среди биоэлементов железо, по-видимому, играет доминирующую роль т.к. оно является активатором многих каталитических процессов в организме и участвует в транспортировке газов кровью. Железо – микроэлемент, в организме взрослого человека содержится около 3,5 г железа. При недостатке железа в организме развивается железодефицитная анемия. Определение железа в биологических жидкостях – важный диагностический тест.

Марганец – это микроэлемент. Биогенная функция Mn²⁺ состоит в регуляции активности ферментов. Поэтому ионы марганца обладают широким спектром биологических эффектов: оказывают влияние на кроветворение, минеральный обмен, рост, размножение и т.д. Ионы марганца стабилизируют структуру нуклеиновых кислот.

Висмут, подобно железу и марганцу, относится к микроэлементам, но его физиологическая и биохимическая роль практически не выяснена. Известно, что соединения висмута токсичны; их попадание в организм приводит к угнетению ферментов амино- и карбоксиполипептидазы.

В отличие от вышеперечисленных элементов магний является макроэлементом; его содержание в организме человека составляет около 40 г. Приблизительно половина всего магния находится в костной ткани, а вторая половина сосредоточена внутри клеток. Ионы Mg²⁺ играют важную роль в поддержании осмотического давления внутри клеток, активируют ферментативные процессы. При введении ионов магния в кровь имеет место угнетение ЦНС, понижение кровяного давления и наркотический эффект.

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 реакций комплексообразования и давать названия комплексным соединениям;

в) умение составлять выражение константы растворимости и рассчитывать ее значение для бинарного электролита.

В результате проведения занятия студент должен:

1) знать:

- условия образования и растворения осадков;

- стадии образования твердой фазы, свойства осадков;

- общую характеристику катионов пятой аналитической группы;

- специфические реакции катионов пятой аналитической группы Fe²⁺, Fe³⁺, Mn²⁺, Bi³⁺, Mg²⁺.

- систематический анализ смеси катионов пятой аналитической группы.

2) уметь:

- выполнять характерные и специфические реакции катионов пятой аналитической группы;

- выполнять систематический анализ смеси катионов пятой аналитической группы;

- выполнять расчеты константы растворимости бинарных электролитов.

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 Равновесие между жидкой и твердой фазами.

3.1.1 Константа равновесия гетерогенной системы.

3.1.2 Условия образования и растворения осадков.

3.1.3 Факторы, влияющие на растворимость.

3.2 Осадки, их образование и свойства.

3.3 Пятая аналитическая группа катионов. Характерные и специфические реакции катионов Fe²⁺, Fe³⁺, Mn²⁺, Bi³⁺, Mg²⁺.

3.4 Систематический анализ смеси катионов Y аналитической группы.

4. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ЗАНЯТИЯ

Лабораторная работа № 1