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 противостоять манипуляциям мужчин? 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: 317; Нарушение авторских прав

mydocx.ru - 2015-2018 year. (0.06 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию