Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать неотразимый комплимент Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?

Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Занятие №5





Тема: Комплексообразование. Свойства комплексных соединений. Гетерогенное равновесие. Окислительно-восстановительное равновесие.

Значение темы: Изучение темы будет способствовать формированию способности анализировать социально-значимые проблемы и процессы, использовать на практике методы естественнонаучных, медико-биологических наук в различных видах профессиональной и социальной деятельности, способности реализовать этические и деонтологические аспекты врачебной деятельности в общении с коллегами, способности выявлять естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, использовать для их решения соответствующий физико-химический и математический аппарат, способности к формированию системного подхода к анализу медицинской информации, основанной на поиске решений с использованием теоретических знаний и практических умений в целях совершенствования профессиональной деятельности, способности использовать нормативную документацию, принятую в здравоохранении, терминологию, международные системы единиц (СИ), действующие международные классификации,способностью и готовностью изучать научно-медицинскую информацию, отечественный и зарубежный опыт по тематике исследования, способностью и готовностью к участию в освоении современных теоретических и экспериментальных методов исследования.

Цель занятия: Студент должен

Знать:

ü правила техники безопасности и работы в химических лабораториях с реактивами, приборами;

ü физико-химическую сущность процессов, происходящих в живом организме на молекулярном, клеточном, тканевом, органном уровнях;

ü основные типы химических равновесий (протеолитические, гетерогенные, лигандообменные, окислительно-восстановительные) в процессах жизнедеятельности;

ü основы химии гемоглобина, его участие в газообмене и поддержании кислотно-основного состояния;

Уметь:

ü пользоваться физическим, химическим и биологическим оборудованием;

ü прогнозировать направление и результат физико-химических процессов и химических превращений биологически важных веществ;



ü производить расчеты по результатам эксперимента,

ü пользоваться учебной, научной, научно-популярной литературой, сетью Интернет для профессиональной деятельности;

ü пользоваться номенклатурой IUPAC для составления названий по формулам типичных представителей биологически важных веществ и лекарственных препаратов;

Вопросы для изучения темы

1. Комплексные соединения. Координационная теория Вернера. Строение комплексных соединений.

2. Классификация и номенклатура. Получение комплексных соединений.

3. Внутрикомплексные соединения и их роль в биологических процессах. Полидентатные лиганды. Строение активного центра биологических комплексов: хлорофилла, гемоглобина, цианкобаламина, каталазы. Токсичность солей тяжелых металлов, взаимодействие их с комплексами биогенных металлов.

4. Антидоты: унитиол, комплексоны, британский антилюизит (БАЛ), тетацин, пенициламин.

5. Устойчивость комплексных соединений в растворах. Первичная и вторичная диссоциация комплексных соединений. Константа устойчивости и константа нестойкости комплексного иона и их взаимосвязь с устойчивостью комплекса.

6. Комплексонометрическое титрование. Определение жесткости воды комплексонометрическим методом. Динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА) – трилон Б. Металлиндикаторы – кислотный хромовый черный (эриохром черный Т).

7. Гетерогенные равновесия и процессы. Константа растворимости. Условия образования и растворения осадков. Реакции, лежащие в основе образования неорганического вещества костной ткани гидроксидфосфата кальция. Явление изоморфизма: замещение в гидроксидфосфате кальция гидроксид ионов на ионы фтора, ионов кальция на ионы стронция. Остеотропность металлов.

8. Механизм функционирования кальциевого буфера.

9. Реакции, лежащие в основе образования конкрементов: уратов, оксалатов, карбонатов. Применение хлорида кальция и сульфата магния в качестве антидотов.

10. Классификация и сущность методов осадительного титрования. Аргентометрия.

11. Электронная теория окислительно-восстановительных реакций (ОВР) (Л.В.Писаржевский).

12. Окислительно-восстановительные свойства элементов и их соединений в зависимости от положения элемента в Периодической системе элементов и степени окисления элементов в соединениях.

13. Сопряженные пары окислитель-восстановитель. Окислительно-восстановительная двойственность.

14. Типы окислительно-восстановительных реакций: межмолекулярные, внутримолекулярные, диспропорционирования. Составление окислительно-восстановительных реакций методом электронного и ионно-электронного баланса.

15. Механизм возникновения электродного и редокс-потенциалов. Стандартные, реальные, формальные электродные и окислительно-восстановительные потенциалы (редокс-потенциалы). Уравнение Нернста-Петерса. Сравнительная сила окислителей и восстановителей.

16. Стандартное изменение энергии Гиббса и Гельмгольца окислительно-восстановительной реакции. Прогнозирование направления протекания ОВ реакций по разности ОВ потенциалов. Влияние лигандного окружения центрального атома на величину редокс-потенциала. Влияние среды и внешних условий на направление окислительно-восстановительных реакций и характер образующихся продуктов.



17. Классификация и сущность методов окислительно-восстановительного титрования. Перманганатометрия, иодометрия.

 

Вопросы для самоконтроля знаний

Дополните фразы:

1. Комплексные соединения – соединения, ……..

2. Комплексные соединения состоят из …… и ….., образующих внутреннюю сферу, и внешней сферы.

3. С позиций теории валентных связей химическая связь между комплексообразователем и лигандом осуществляется ………….

4. Комплексообразователи – атомы или ионы, …… электронных пар.

5. Роль комплексообразователя чаще выполняют …. и …….элементы.

6. Лиганды – это молекулы и ионы – ………электронных пар.

7. Формулы лигандов, имеющих названия: аква – ….; аммин – …; гидроксо – ….; циано – ….-; тиосульфато – ….; нитро – ….; хлоро – ….; тиоцианато – …..

8. Заряд внутренней сферы определяется как алгебраическая сумма ……….

9. Внешняя сфера комплексного соединения – это …… противоположного знака, нейтрализующие ….. комплексного иона и связанные с ним ……. связью.

10. Катионными являются комплексные соединения, внутренняя сфера которых имеет ……. заряд.

11. Анионными являются комплексные соединения, внутренняя сфера которых имеет …… заряд.

12. Математическое выражение Кн([Co(NH3)6]3+) имеет вид: …………

13. Чем меньше константа нестойкости, тем комплекс ……. устойчив.

14. Дентатность - число связей, …………

15. Комплексообразователем в хлорофилле является ион ……, в молекуле цианокобаламина – ион ……., в гемоглобине - ион ……, в цитохромах – ион ……, в каталазе – ион …...

16. Лигандом в гемоглобине является ………...

17. Основные физиологические формы гемоглобина: ……..

18. Биологическая роль гемоглобина – транспорт ………

19. Хелатотерапия – ………. организма при помощи …….. на основе образования устойчивых ……….. соединений с ……………. - токсикантов.

20. Осадок образуется, если в растворе произведение концентраций ионов в степенях, равных их стехиометрическим коэффициентам …….. константы растворимости.

21. В ненасыщенном растворе Ks …. Пс.

22. Необходимое условие растворения осадка: Ks …. Пс.

23. Чем меньше константа растворимости труднорастворимого электролита, тем ……. его растворимость.

24. Если Ks(PbSO4)=1,6∙10-8; Ks(SrSO4)=3,2∙10-7; Ks(CaSO4)=1,3∙10-4, то растворимость меньше у …….

25. Если Ks(ВаSO4)=1,1∙10-10; Ks(SrSO4)=3,2∙10-7; Ks(CaSO4)=1,3∙10-4, то растворимость больше у ……

26. В насыщенный раствор карбоната серебра внесли кристаллы карбоната кальция. Растворимость Ag2CO3 при этом …….

27. Растворимость электролитов в последовательности: CaHPO4→ Ca4H(PO4)3→ Ca5(PO4)3OH постепенно понижается, поэтому более устойчивой формой фосфата кальция в организме является ………

28. В состав зубной эмали входит Ca5(PO4)3F. Использование фторсодержащих зубных паст приводит к …….. Пс, Кs ………….

29. К разрушению зубной ткани, в состав которой входит Ca5(PO4)3OH, будут приводить: ……. рН слюны, ……… концентрации Ca2+ в слюне.

30. Окислитель (Ox) – частица, ……………...

31. Восстановитель (Red) – частица, ………….

32. Восстановление – процесс, в ходе которого окислитель……….. и переходит в сопряжённую ……… форму.

33. Окисление – процесс, в ходе которого восстановитель ………. и переходит в сопряжённую ……. форму.

34. Степень окисления – ………………...

35. Заполните таблицу:

Характерные степени окисления для некоторых элементов

Элементы Степень окисления
Щелочные металлы  
Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd  
F  
H  
O  
N,Р  
S  
С  
Cl, Br, I  
Fe  
Mn  
Cr  
B, Al, Ga, In, Sc, Y, La и большинство лантанидов  

36. Окислительно-восстановительными называют процессы, сопровождающиеся………….

37. Форма записи в общем виде сопряженной окислительно-восстановительной пары:……..

38. Для реакции: 3H2O2 + 2KMnO4 → 3O2 + 2MnO2 + 2H2O + 2KOH сопряженные окислительно-восстановительные пары имеют вид:…………..

39. Стандартным называют потенциал, определенный в стандартных условиях: ………...

40. Потенциал водородного электрода при стандартных условиях принят равным ……….

41. Отрицательное значение потенциала говорит о том, что восстановленная форма обладает ……. выраженными восстановительными свойствами, чем Н2.

42. Положительное значение потенциала говорит о том, что окисленная форма обладает ……… выраженными окислительными свойствами, чем ионы водорода.

43. Уравнение Нернста-Петерса для расчета окислительно-восстановительного потенциала системы в реальных условиях: ………….

44. Формула для расчета формального окислительно-восстановительного потенциала системы:………..

45. В биологических системах при Т=310К потенциал называют ………… потенциалом.

46. Энергию Гиббса окислительно-восстановительного процесса рассчитывают по формуле: ………

47. Стандартное значение электродвижущей силы (ЭДС) рассчитывается по формуле:……….

48. Чем ……… разность стандартных окислительно-восстановительных потенциалов, тем редокс-процесс протекает в большей степени.

49. Наиболее сильный окислитель взаимодействует с ….. восстановителем с образованием наиболее ……… окислителя и восстановителя.

50. Чем ……… К равновесия, тем процесс идет полнее.

51. Важнейшие коферментные формы ферментов класса оксидоредуктаз: ……………

52. Активные формы кислорода: ………….

53. Антиоксиданты — соединения, способные …….

54. Первую линию защиты от свободных радикалов составляют антиоксидантные ферменты, такие как……..

55. Витамины антиоксиданты: ………..

56. Перманганатометрия относится к методам ……… титрования.

 

Ситуационные задачи

1. Определите степень окисления комплексообразователя в следующих комплексных соединениях: [Co(H2O)5Cl]SO4, K2[HgJ4], [Zn(NH3)4]Cl2, [Pt(NH3)2Cl2J2], Na3[Al(OH)6], K2[SiF6], Na2[PtCl4], Mg[Pt(CN)6], [Ag(NH3)2]Cl, [Pt(NH3)6]Cl4. Назовите эти соединения. Какие из них катионные, анионные, не электролиты?

2. Запишите выражения для констант нестойкости следующих комплексных соединений: [Ni(NH3)4](OH)2, K2[HgJ4], Na3[Al(OH)6], K2[BiJ4], [Cr(H2O)3Cl3], [Cr(NH3)6Cl3], Na3[Cr(OH)5Cl], K3[Fe(CN)6].

3. На титрование 50 мл воды с эриохромом черным Т было затрачено 4,58 мл раствора комплексона III с молярной концентрацией 0,05114 моль/л. Рассчитайте жесткость воды. Запишите химизм реакций, находящихся в основе количественного определения жесткости воды.

4. Отразите химизм взаимодействия унитиола (2,3-димеркаптопропансульфоната натрия) с солями токсичных металлов (ртуть, мышьяк).

5. Структурными формулами отразите строение активного центра биологических комплексов: хлорофилла, гемоглобина, цианкобаламина, каталазы.

6. Сформулируйте правило константы растворимости (произведения растворимости). Запишите выражения констант растворимости для сульфата кальция и карбоната кальция. Используя справочные данные, сравните их растворимость.

7. В растворе присутствуют в равных концентрациях сульфат- и карбонат-ионы. В каком порядке будут образовываться осадки сульфата и карбоната кальция при постепенном добавлении раствора, содержащего ионы кальция?

8. Сформулируйте условия растворения осадка. При помощи каких приемов и химических реакций можно растворить осадок оксалата кальция (СаC2O4)?

9. В какой последовательности будут выпадать осадки, если к раствору, содержащему в равных концентрациях ионы Ва2+ Sr2+ Ca2+ Pb2+, постепенно приливать раствор Na2SO4?

10. Определите степень окисления серы в следующих соединениях: SO2, H2S, Na2SO4, CS2, H2SO3, As2S3.

11. Какие из следующих реакций являются окислительно-восстановительными?

NH4NO3 → N2O + 2H2O

NH4Cl → NH3 +HCl

2CuJ2 → 2CuJ + J2

3J2 + 6KOH→ KJO3 + 5KJ + 3H2O

12. Какие из приведенных процессов представляют собой окисление и какие – восстановление?

K → K+; Cl- → ClO3-; S → SO42-; 2H+ → H2; MnO4- → Mn2+.

13. Допишите уравнения, расставьте коэффициенты используя метод электронного или ионно-электронного баланса:

Н2О2 + KMnO4 + H2SO4 → MnSO4 + O2 + …

Na2HAsO3 + KBrO3 + HCl → Na2HАsO4 + Br2 + …

Si + HNO3 + HF → H2SiF6 + NO + …

AsH3 + HСlO3 → H3АsO4 + НСl

K2Cr2O7 + K2SO3 + H2SO4 → Cr2(SO4)3 + …

Н2О2 + НIO4 → I2 + O2 + …

Fe2O3 + NaNO3 + NaOH → Na2FeO4 + NaNO2 + …

14. Используя значения стандартных окислительно-восстановительных потенциалов и учитывая условия направленности процесса, определите, может ли хлор в стандартных условиях окислить:

воду до пероксида водорода;

бромид ион до брома;

ион железа (II) до иона железа (III);

ион марганца (II) до перманганат - иона?

15. Смешали 20 мл раствора хлорида железа (III) с концентрацией 0,05 моль/л и 25 мл раствора хлорида железа (II) с концентрацией 0,02 моль/л. Вычислите величину редокс-потенциала этой системы при Т = 2980К.

16. Точную массу магния перекиси (MgO2.MgO), равную 0,2132, растворили в 10 мл разведенной серной кислоты. На титрование лекарственного средства израсходовано 18,5 мл раствора перманганата калия с молярной концентрацией эквивалента 0,1 моль/л. Напишите уравнение химической реакции, находящейся в основе количественного определения. Рассчитайте массовую долю MgO2 в процентах.

17. Рассчитайте массовую долю аскорбиновой кислоты (М(C6H8O6) = 176,13 г/моль) в процентах, если точную массу ее 0,1235 г растворили в воде и оттитровали раствором йода с молярной концентрацией эквивалента 0,098 моль/л. На титрование затрачено 14,0 мл раствора йода.

Лабораторная работа №5 «Определение общей жесткости воды», «Количественное определение пероксида водорода».






Date: 2015-09-24; view: 407; Нарушение авторских прав

mydocx.ru - 2015-2019 year. (0.011 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию