ГОУ ВПО «Владивостокский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и

социальному развитию»

Кафедра фармацевтической химии и фармакогнозии с курсом ФПК и ППС

Комплект учебно-методических материалов к

Учебно-методическому комплексу (аналитическая химия)

Методические указания

по подготовке к лабораторному занятию №4

(для студентов)

060108 «Фармация», 2 курс, III семестр

Утверждены

на методическом совещании кафедры

от 17 ноября 2008г.

Протокол №

Составитель: Пластун В.И.

Рецензент: к.б.н. Сонина Л.Н.

Владивосток 2008

Лабораторное занятие №4. Аналитические реакции катионов четвертой и пятой групп.

Мотивация (создание потребности в изучении): изучение теории практики аналитической химии необходимо студентам для последующего изучения специальных дисциплин специальности: фармацевтической химии, фармакогнозии и токсикологии. Качественный химический анализ катионов и анионов широко применяется в повседневной практике определения подлинности лекарственных препаратов при контроле их качества.

Цели обучения, воспитания и развития: 1) усвоить теоретические основы функционирования окислительно- восстановительных систем. Изучить аналитические реакции катионов IV группы, условия их проведения и составить схему анализа смеси катионов IV группы.

2) усвоить теоретические основы комплексообразования, общую характеристику комплексных соединений, их типы, влияние различных факторов на процесс комплексообразования, константу устойчивости. Изучить аналитические реакции катионов V группы. Составить схему анализа смеси катионов V группы.

Задачи обучения, воспитания и развития:

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ (Студент должен знать):

1. Знать общую характеристику аналитической группы катионов, применение соединений изучаемых катионов и анионов в медицине, качественные реакции на отдельные катионы.

2. Принципы качественного анализа. Качественный анализ основных классов неорганических и органических веществ. Использование современных физических и физико-химических методов в качественном анализе.

3. Основные литературные источники и справочную литературу по аналитической химии.

ПРАКТИЧЕСКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ (Студент должен уметь):

1. Владеть техникой выполнения основных аналитических операций при качественном анализе вещества.

2. Работать с основными типами приборов, используемых в анализе (микроскопы, фотоэлектроколориметры, флуориметры, спектрофотометры, потенциометры, установки для кулонометрии, хроматографы и др.).

3. Оформлять протоколы анализов.

Этапы проведения занятия.

Занятие 4:

1. Организация занятия 15 мин

2. Пояснение преподавателя по теме занятия 15 мин

3. Устный опрос студентов 30мин

4. Практическая работа с помощью преподавателя 135 мин

5. Оформление протокола, подведение итогов занятия 30 мин

Занятие 5:

1. Организация занятия 15 мин

2. Пояснение преподавателя по теме занятия 15 мин

3. Письменный контроль исходных знаний, умений навыков 30мин

4. Практическая работа с помощью преподавателя 135 мин

5. Оформление протокола, подведение итогов занятия 30 мин

1.1.Реакции окисления восстановления.

Понятия «окисление» и «восстановление» получили вполне четкое определение благодаря современной электронной теории строения материи. Впервые эту теорию для химических явлений применил Л.В. Писаржевский в 1913 г, сформулировавший современные воззрения на окислительно-восстановительные процессы.

С точки зрения электронной теории под реакциями окисления-восстановления понимают все химические процессы, при которых наблюдается переход электронов от одних атомов, молекул или ионов к другим. В этих реакциях окислитель, присоединяя электроны, восстанавливается, а восстановитель, отдавая электроны, окисляется. Следствием такого перераспределения электронов является изменение степени окисления соответствующих атомов или ионов, причем степень окисления окисляющихся атомов повышается а степень окисления восстанавливающихся атомов понижается Сl₂ + 2е 2Сl^-

Ок₁+ Вос₂ Вос₁ + Ок₂

Ок₁ + ne Вос₁

Вос₂ – me Ок₂

Реакции окисления и восстановления взаимообусловлены, неразрывно связаны между собой и не могут рассматриваться изолированно друг от друга. В реакции окисления - восстановления каждому окислителю соответствует свой восстановитель и наоборот, т.е. в растворе всегда существует не просто окислитель и восстановитель, а окислительно-восстановительная пара.

Окислители и восстановители различаются между собой по силе, т.е. по химической активности. Так, сильные окислители обладают резко выраженной способностью присоединять электроны, сильные восстановители наоборот - отдавать электроны.

Существуют также вещества, которые в одних реакциях могут быть окислителями, а в других восстановителями, в зависимости от партнера - реагента и условий протекания окислительно-восстановительной реакции. Такие вещества иногда называют редокс-амфотерны- ми. Например; Н₂О₂ – редокс-амфотерное вещество.

2СгС1₃ + ЗН₂О₂ + 10NаОН ↔ 2Na₂CrO₄ + 6NаС1 + 8Н₂О

Н₂О₂ + 2Н⁺ + 2е ↔ 2Н₂О (Н₂О₂ - окислитель)

2КМnО₄+5Н₂О₂+ЗН₂SО₄ ↔ 2МnSО₄+5О₂ +К₂SО₄+8Н₂О

Н₂О₂-2е ↔ О₂ + 2Н⁺ (Н₂О₂ -восстановитель)