- •Предисловие
- •План лекций
- •Содержание лекций по курсу химии
- •Тематический план лабораторных и практических занятий
- •7.3 Основная литература (о.Л.)
- •Рейтинговая система по курсу «химия» (1 семестр)
- •Автоматический зачет выставляется при общем рейтинге не менее 80 баллов Рейтинг модулей:
- •Модуль №1 Основы химической термодинамики и кинетики, свойства растворов, редокс-процессы занятие № 1
- •Теоретические вопросы:
- •Основные уравнения химической термодинамики и химического равновесия
- •Обучающие задачи:
- •Задачи для самостоятельного решения:
- •Тестовые вопросы
- •Занятие №2 Методические указания дляч студентов
- •Окислительно – восстановительные реакции
- •Cоставление уравнений окислительно – восстановительных реакций
- •Электролиз
- •Электрохимическая коррозия металлов
- •Обучающие задачи
- •Задания для самостоятельного решения.
- •13) При электролизе воды на аноде выделилось 11,2 л (н.У.) кислорода. Объем водорода, выделившегося на катоде равен ____ л (н.У.)
- •15) Максимальное значение эдс (при одинаковых концентрациях солей) будет у гальванического элемента Ме|Me(no3)2||Cu(no3)2|Cu, если стандартный потенциал второго металла равен ___в.
- •Занятие № 3
- •Теоретические вопросы:
- •Основные уравнения по теме: «Растворы. Коллигативные свойства растворов»
- •Обучающие задачи:
- •Решение:
- •Задачи для самостоятельного решения.
- •Тестовые вопросы
- •Занятие № 4
- •Теоретические вопросы:
- •«Протолитические реакции. Буферные растворы»
- •Обучающие задачи
- •Тестовые вопросы
- •Буферные системы крови
- •Уменьшение мощности буферных систем
- •Занятие № 5
- •Теоретические вопросы
- •Основные уравнения по теме: «Химическая кинетика и катализ»
- •Обучающие задачи
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Тестовые вопросы
- •Упражнения для самостоятельного выполнения:
- •Тестовые вопросы
- •Занятие № 7
- •Теоретические вопросы:
- •Обучающие задачи и упражнения
- •Упражнения для самостоятельной работы
- •Тестовые вопросы
- •Занятие № 8
- •Теоретические вопросы:
- •Обучающие задачи и упражнения
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Тестовые вопросы
- •Занятие № 9
- •Торетические вопросы:
- •Основные уравнения
- •Обучающие задачи.
- •Задачи для самостоятельного решения:
- •Тестовые вопросы
- •5. Изотерму адсорбции описывают уравнением:
- •6. Какое определение подходит для характеристики поверхностно-активных веществ (пав)?
- •7. Что понимают под дифильностью структуры пав ?
- •8. Какое определение подходит для катионактивных пав
- •9. Что понимается под поверхностной активностью?
- •11. Среди приведенных соединений выберите поверхностно-активное вещество
- •12. Каким образом ориентированы молекулы фосфолипидов в биологических мембранах
- •Занятие № 10
- •Теоретические вопросы:
- •Обучающие задачи:
- •Зачади для самостоятельного решения:
- •Тестовые вопросы
- •Модуль № 3 Низкомолекулярные биорегуляторы и биологически активные высокомолекулярные соединения (строение, свойства, участие в функционировании живых систем)
- •Требования к оформлению реферата
Основные уравнения
1) поверхностная активность
2) относительная адсорбция на подвижных поверхности раздела фаз (уравнение Гиббса )
3) расчёт площади одной молекулы занимаемой в адсорбционном слое
4) расчёт толщины одной молекулы
5) расчёт адсорбции жидких веществ твёрдыми поверхностями (уравнение Ленгмюра)
6) расчёт адсорбции газообразных веществ твёрдыми поверхностями (ур-ние Ленгмюра)
7) Г = Кф×С n уравнение Фрейндлиха
Обучающие задачи.
Задача № 1. Определить величину адсорбции при 100С для раствора, содержащего 0,05 г в литре нонановой (пеларгоновой) кислоты C8H17COOH. Поверхностное натяжение воды при данной температуре 74,210-3 н/м, а исследуемого раствора 57 10-3 н/м
Решение: Уравнение Гиббса для адсорбции на границе жидкость-газ имеет вид:
С 2 - 1
Г = -
RT C2 - C1
Определяем концентрацию кислоты в растворе
n m 0,05г
: С = ; C = ; C = = = 0,0003 моль/л
V MV 158г/моль 1л
0, 0003 г/моль (57 10-3 н/м - 74,210-3 н/м)
Г = - = 7,310-3 моль/м2
8,31 Дж/моль К 283К 0,0003 моль/л - 0
Задача № 2. Пользуясь правилом Дюкло-Траубе, определите во сколько раз поверхностная активность пальмитиновой кислоты (С15Н31СООН) меньше поверхностной активности арахиновой кислоты (С19Н39СООН).
Решение: Согласно правилу Дюкло-Траубе - при увеличении углеводородного радикала на одну метиленовую группу -СН2- поверхностная активность увеличивается в 3,2 раза, то в нашем случае
G С15Н31СООН
= 3,24 = 104,85 раза.
G С19Н39СООН
Задача № 3. Найдите площадь, приходящуюся на одну молекулу в насыщенном адсорбционном слое анилина на поверхности его водного раствора, если предельная адсорбция равна 6,0 10-6 моль/см2
1 1
Решение: S0 = ; S0 = = 2,7 10-19 см2
Г NА 6,010-6 моль/см2 6,021023 моль-1
Задание № 4 Опишите поведение приведенных ниже структур в системе вода-липид. В каком качестве они применяются медицине (в хирургии, в частности).
I – бензалкония хлорид (N-бензил-N, N-диметил-N- октадецил аммония хлорид);
II –цистеинилэтил-N, N -диметил-N-цетил аммония хлорид
Ответ: Соединения в своей структуре содержат катион (гидрофильный фрагмент молекулы, склонный растворяться в воде) (полярная головка) и длинный углеводородный «хвост», имеющий гидрофобные свойства (стремящийся максимально отдалиться от воды). В связи с особенностями своего строения соединения обладают дифильными свойствами. Они легко встраиваются в биологические мембраны вирусов и бактерий и способствуют их гибели за счет разрушения биологических мембран. Применяются в медицине, в том числе в хирургии, в качестве антисептических и фунгицидных средств.