- •Предисловие
- •Модуль курса общей химии «Учение о растворах. Протолитические и гетерогенные равновесия»
- •Темы занятий модуля Для студентов лечебного и педиатрического факультетов
- •Для студентов стоматологического факультета
- •Для студентов медико-профилактического факультета
- •Для студентов фармацевтического факультета
- •Литература
- •Введение
- •Тема: Вода как универсальный биорастворитель. Коллигативные свойства растворов электролитов и неэлектролитов
- • Учебно-целевые вопросы
- •Краткая теоретическая часть
- •Свойства и функции воды
- •1) Растворение веществ с ионным типом связи
- •Гидратация ионов
- •Коллигативные свойства растворов
- •К коллигативным свойствам относятся:
- •Диффузия;
- •Диффузия
- •Осмос. Осмотическое давление
- •Изотонический раствор
- •Гипертонический раствор
- •Гипотонический раствор
- •При снижении осмотического давления крови до 400-350 кПа н аступает гибель организма.
- •Давление насыщенного пара растворителя над раствором
- •Повышение температуры кипения и понижение температуры кристаллизации раствора по сравнению с растворителем
- •Для растворов электролитов в математическое выражение II закона Рауля вводится изотонический коэффициент I:
- •Типовые упражнения и задачи с решениями
- •Переход от массовой доли к молярной концентрации осуществляется по формуле:
- •Обучающие тесты
- •Задачи и упражнения для самостоятельного решения
- •Учебно-исследовательская лабораторная работа Тема: Осмос Опыт №1: Наблюдение явлений плазмолиза и гемолиза
- •Тема: Протолитические процессы и равновесия. Водородный показатель. Колориметрическое определение рН
- •Учебно-целевые вопросы
- •Краткая теоретическая часть
- •Э лектролиты
- •Вывод закона разведения Оствальда:
- •Петер-Йозеф-Вильгельм Дебай (24.03.1884-2.11.1966).
- •Биологическая роль электролитов в организме
- •Средние ежедневные поступления и потери жидкости у взрослых
- •Причины нарушения водного обмена
- •Баланс электролитов в организме
- •Водно-электролитный баланс биологических жидкостей в организме человека
- •Ионное произведение воды. Водородный и гидроксильный показатели
- •Характеристика среды раствора
- •Диапазон изменения рН биологических жидкостей
- •Интервал рН перехода окраски индикаторов
- •Типовые упражнения и задачи с решениями
- •Ответ: степень ионизации гликолевой кислоты 5,44×10–2.
- •Ответ: общая кислотность уксусной кислоты 1,75×10–5 моль/л.
- •Обучающие тесты
- •У чебно-исследовательская лабораторная работа Тема: Определение рН растворов
- •Опыт № 1. Определение рН биологической жидкости с помощью универсального индикатора
- •Опыт № 2. Одноцветные и двуцветные индикаторы
- •Опыт № 3. Смещение равновесия диссоциации уксусной кислоты и гидроксида аммония
- •Тема: Протолитические процессы и равновесия. Теории кислот и оснований. Гидролиз
- • Учебно-целевые вопросы
- •Краткая теоретическая часть
- •Типы протолитических реакций
- •Электронная теория Льюиса
- •Жесткие, мягкие кислоты и основания (жмко)
- •Типовые упражнения и задачи с решениями
- •Задачи и упражнения для самостоятельного решения
- •У чебно-исследовательская лабораторная работа Тема: Гидролиз солей
- •Тема: Протолитические процессы и равновесия. Буферные растворы
- •Учебно-целевые вопросы
- •Краткая теоретическая часть
- •Типовые упражнения и задачи с решениями
- •Учебно-исследовательская лабораторная работа Тема: Буферные системы. Буферные системы организма
- •Опыт 2.1. Определение способности буферных растворов сохранять рН при добавлении щелочей
- •Опыт 2.2. Определение способности буферных растворов сохранять рН при добавлении кислот
- •Опыт 2.3. Определение способности буферных растворов сохранять рН при разбавлении
- •Тема: Протолитические процессы и равновесия. Буферные системы организма
- •Учебно-целевые вопросы
- •Краткая теоретическая часть
- •Гидрокарбонатная буферная система
- •Гидрофосфатная буферная система
- •Белковая буферная система
- •Гемоглобиновая буферная система
- •Бикарбонатной буферных систем
- •Диапазон изменения значений рН при различных типах нарушения кислотно-основного баланса в организме
- •Причины и классификация ацидоза и алкалоза
- •Основные показатели крови при нарушении кислотно-основного баланса
- •Типовые упражнения и задачи с решениями
- •Обучающие тесты
- •Учебно-исследовательская лабораторная работа Тема: Определение буферной емкости сыворотки крови
- •Тема: Гетерогенные процессы и равновесия
- •Учебно-целевые вопросы
- •Краткая теоретическая часть
- •Взаимосвязь Ks и растворимости s:
- •Конкурирующие гетерогенные процессы: конкуренция за катион или анион
- •Формирование костной ткани
- •Патологические гетерогенные процессы в организме
- •Т иповые упражнения и задачи с решениями
- •Обучающие тесты
- •Задачи и упражнения для самостоятельного решения
- •У чебно-исследовательская лабораторная работа Тема: Гетерогенные равновесия
- •Опыт № 1. Условия образования осадка
- •Опыт № 2. Влияние одноименного иона на образование осадка
- •Опыт № 3. Влияние константы растворимости электролитов на их способность к переосаждению
- •Опыт № 4. Условия растворения осадка
- •Теоретические вопросы к контрольной работе по модулю для студентов лечебного и педиатрического факультетов
- •Для студентов стоматологического и медико-профилактического факультетов
- •Экзаменационные теоретические вопросы для студентов лечебного и педиатрического факультетов
- •Для студентов стоматологического факультета
- •Для студентов медико-профилактического факультета
- •Приложение
- •1. Константы некоторых жидкостей, применяемых в качестве растворителей
- •2. Коэффициенты активности f ионов в водных растворах
- •3. Средние значения водородного показателя (рН) биологических жидкостей
- •4. Ионное произведение воды kw при различных температурах
- •5. Силовые показатели и константы ионизации кислот по реакции
- •6. Константы растворимости некоторых малорастворимых солей и гидроксидов (25оС)
- •7. Константы нестойкости комплексных ионов в водных растворах (25оС)
- •8. Измененения содержания воды в организме в зависимости от возраста
- •9. Распределение воды в организме в зависимости от пола
- •10. Основные элементы жидкостных компартментов организма
- •11. Вещества определяющие осмоляльность плазмы
- •12. Наиболее часто используемые кристаллоидные растворы
- •Оглавление
Теоретические вопросы к контрольной работе по модулю для студентов лечебного и педиатрического факультетов
Какие свойства растворов называют коллигативными? Перечислите их. Чем отличаются коллигативные свойства растворов электролитов и неэлектролитов?
Приведите формулировку и математическое выражение I закона Рауля. Поясните, почему изменяется давление пара при введении в растворитель нелетучего вещества.
Приведите формулировку и математическое выражение II закона Рауля. Поясните, почему изменяются температуры кипения и замерзания растворов по сравнению с растворителем. Медико-биологическое применение этого закона.
Какие явления называются диффузией, осмосом? Понятие о полупроницаемых мембранах. Осмотическое давление, закон Вант-Гоффа.
С чем связано для клетки состояние тургора, гемолиза, плазмолиза? Понятие о растворах изотонических, гипертонических, гипотонических. Осмотическое давление крови. Использование гипертонических растворов.
Значение осмоса для живых организмов и растений. Понятие об «осмотическом шоке» и «осмотическом конфликте».
Понятие о электролитах, степени диссоциации. От каких факторов и как зависит степень диссоциации? Классификация электролитов по величине степени диссоциации
Что называют константой электролитической диссоциации? От каких факторов и как зависит эта величина? Математическая связь между константой и степенью диссоциации (вывод и формулировка закона разведения Оствальда). Классификация электролитов по величине константы диссоциации.
Особенности растворов сильных электролитов (суть теории Дебая и Хюккеля). Понятие о активной концентрации и коэффициенте активности. Математическая связь между активной и аналитической (общей) концентрациями.
Ионная сила растворов электролитов (определение и математическое выражение). Значение электролитов для живых организмов.
Протолитическая теория кислот и оснований (дайте определения, приведите примеры, напишите уравнения соответствующих реакций). Типы протолитических реакций.
Автопротолиз воды. Ионное произведение воды. Водородный показатель, шкала кислотности. Значение постоянства рН в организме человека.
Гидролиз как протолитическая реакция. Биологическая роль гидролиза. Степень и константа гидролиза (определение, математическое выражение). Какие факторы и как влияют на степень и константу гидролиза?
Теория кислот и оснований Льюиса (дать определения, привести примеры с соответствующими уравнениями реакций). Суть теории Пирсона (принцип ЖМКО).
Буферные системы (определение, классификация, примеры). Вывод уравнений для расчета рН кислых буферных систем на примере ацетатного.
Состав, механизм действия и биологическая роль фосфатной буферной системы. Уравнение для расчета рН.
Состав, механизм действия и биологическая роль гидрокарбонатной буферной системы. Уравнение для расчета рН.
Гемоглобиновая буферная система, особенность ее действия, связь с процессом оксигенации.
Анионные и катионные буферные системы. Составьте буферные системы на примере глицина. Объясните механизм их действия.
Буферная емкость (определение, математическое выражение). От каких факторов и как зависит буферная емкость (поясните на примере)? Какова особенность буферной емкости крови?
Кислотно-щелочное равновесие. Ацидоз, алкалоз (понятия). У спринтеров во время бега возникает метаболический ацидоз за счет накопления в мышцах молочной кислоты. Какой режим дыхания (гипо- или гипервентиляцию) можно им рекомендовать и почему?
Гетерогенные процессы и равновесия. Условия существования гетерогенных равновесий. Константа гетерогенного равновесия. Взаимосвязь между растворимостью и константой растворимости для различных типов электролитов.
Изолированные и конкурирующие гетерогенные процессы. Поясните на примере конкуренции за общий катион и общий анион.
Условия образования и растворения осадка. Приведите уравнения соответствующих реакций.
Условия достижения полноты осаждения. Поясните на конкретных примерах.
Примеры гетерогенных равновесий в организме человека (химизм формирования костной, зубной ткани). Явление изоморфизма.