Методические указания к выполнению

РАБОТЫ:

Анализ желудочного сока на активную и общую кислотность проводят на рН-метре со стеклянным и хлорсеребряным электродами. Для этого с помощью пипетки переносят в стаканчик 20 мл желудочного сока, разбавленного непосредственно перед работой в 10 раз, и опускают в него промытые и осушенные электроды. Измеряют значение рН желудочного сока и заносят в таблицу. Затем приступают к процедуре титрования, используя в качестве рабочего раствора титрованный раствор NaOH концентрации 0,01 моль экв/л. Для этого к анализируемой пробе приливают из бюретки по 1,0 мл раствора щелочи, каждый раз тщательно перемешивая раствор стеклянной палочкой, и измеряют соответствующее значение рН вплоть до величины рН = 4,0. Далее прибавление щелочи ведут по 0,5 мл до величины рН = 9. Полученные результаты записывают в табл. 27.

Таблица 27

VNaOH, мл	рН	∆рН	∆ VNaOH, мл		VNaOH, мл (ТЭ)

 

На основании табличных данных строят дифференциальную кривую титрования в координатах:

 

 

Максимумы на дифференциальной кривой титрования соответствуют точкам эквивалентности взаимодействующих растворов. После окончания опыта содержимое стаканчика выливают, промывают электроды дистиллированной водой и погружают в стакан с водой или буферным раствором. Кислотность желудочного сока рассчитывают на основе закона эквивалентов.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:

1. Сущность потенциометрического метода исследования. прямая потенциометрия. Понятие о потенциометрическом титровании.

2. Какой электрод применяется в качестве индикаторного при кислотно-основном потенциометрическом титровании? Дайте краткое описание.

3. Выбор титрантов при кислотно-основном титровании.

4. Как определяется точка эквивалентности при потенциометрическом кислотно-основном титровании?

5. На чем основаны расчеты в титриметрическом анализе?

ЛИТЕРАТУРА:

1. С. 377-378, 485-488; 6. С. 677-680.

 

 

РАБОТА 24. ТЕОРИЯ ПРОИЗВЕДЕНИЯ

РАСТВОРИМОСТИ. ОБРАЗОВАНИЕ ОСАДКОВ В ОРГАНИЗМЕ ЧЕЛОВЕКА И ИХ РАСТВОРЕНИЕ

Ежедневно в организм человека поступают с пищей различные минеральные соли, которые участвуют в обменных процессах и обеспечивают нормальную жизнедеятельность всех тканей и органов.

Наряду с хорошо растворимыми солями в организме содержится значительное количество солей, обладающих низкой растворимостью. Это, в основном, соли кальция и магния: фосфаты, гидроксофосфаты, сульфаты, фториды, оксалаты, карбонаты, ураты. При нормальном обмене эти вещества находятся в виде ионов в биологических субстратах, моче, крови, лимфе, а при значительных концентрациях – в виде взвести, представляющей собой коллоидно-дисперсную систему, стабилизированную белками.

При некоторых патологических состояниях, когда белки не выполняют своей защитной функции, эти труднорастворимые соли выпадают в осадок.

Исследования показали, что пересыщенными по ионам трудно-растворимых солей Са²⁺ и Мg²⁺ в организме человека в условиях патологии могут быть следующие биологические жидкости: желчь, моча, слюна и панкреатический сок. Следовательно, только в этих жидкостях осаждаются труднорастворимые соли. Результатом нарушения растворимости солей является образование песка и камней, что доставляет больным тяжелые страдания.

Для такого заболевания, как подагра, характерно преимущественное отложение мочекислых солей (уратов) в суставах, при мочекаменной болезни – уратов, оксалатов и фосфатов кальция в тканях почек и мочевыводящих путях. В полости рта возможно образование осадка гидроксоапатита в виде зубных камней.

В остальных жидкостях осадки не кристаллизуются, так как все они оказываются насыщенными, либо ненасыщенными по труднорастворимым солям.

В организме человека протекают также процессы растворения твердых веществ. В качестве примера можно назвать процесс растворения эмали зубов, приводящей к кариесу, а также некоторых видов образовавшихся камней в печени при терапевтическом применении лекарственных водных растворов – комплексонов.

Теория произведения растворимости объясняет основные закономерности и условия образования осадков в водных растворах и их растворение.

Цель занятия:

Закрепить знания по теории произведения растворимости, в том числе:

1. Научиться рассчитывать произведение концентраций ионов труднорастворимых в воде солей.

2. Усвоить условия образования осадков.

3. Усвоить закономерности и условия растворения осадков при добавлении к ним растворов электролитов.

4. Научиться прогнозировать отношение осадка к добавляемым растворам электролитов с помощью схемы его поведения.

Задание:

1. Получить осадки труднорастворимых солей при сливании двух растворов.

2. Определить, в каких случаях полученные осадки растворяются при добавлении к ним растворов кислот, щелочи и соли.

3. Дать объяснение наблюдаемым явлениям на основании теории произведения растворимости.

Опыт 1. Получение и свойства оксалата кальция

Выполнение: В две пробирки налейте по 5-6 капель 0,01М раствора хлорида кальция и в каждую из них добавьте по 5-6 капель 0,01М раствора оксалата натрия. Наблюдайте появление осадка. Затем в одну из них прибавьте 10 капель раствора НСl, а в другую – 10 капель раствора уксусной кислоты СН₃СООН. Наблюдайте поведение осадков.

Выводы:

1. Обоснуйте расчетом образование осадка оксалата кальция при сливании двух вышеназванных растворов. Напишите уравнение реакции его образования.

2. Составьте схемы поведения осадка при добавлении к нему растворов кислот НСl и СН₃СООН (отношение осадка к кислотам).

3. Объясните, почему осадок СаС₂О₄ растворяется в растворе соляной и не растворяется в растворе уксусной кислоты.

α СН₃СООН = 1,3%, α Н₂С₂О₄ = 31%

Опыт 2. Получение и свойства осадка сульфата бария

Выполнение: В две пробирки налейте по 5-6 капель раствора сульфата натрия и добавьте столько же капель раствора хлорида бария. Наблюдайте появление осадков.

К содержимому одной пробирки добавьте 10 капель 0,1М раствора азотной кислоты, к другой – 10 капель 0,1М раствора щелочи. Наблюдайте изменения, проходящие в пробирках.

Выводы:

1. Запишите уравнение химической реакции образование осадка и объясните, почему осадок образовался.

2. Объясните, почему осадок не растворился.

Опыт 3. Получение и свойства хлорида свинца

Выполнение: Налейте в пробирку 3-4 капли 0,1М раствора нитрата свинца и прибавьте 5-6 капель 0,2М раствора хлорида натрия. К образовавшемуся осадку прибавьте 5-6 капель 0,1М раствора иодида калия и перемешайте. Наблюдайте изменение цвета осадка от белого к желтому.

Выводы:

1. Напишите уравнение реакции образования осадка и объясните, почему осадок образовался.

2. Составьте схему поведения осадка РbCl₂ при добавлении KI.

3. Объясните причину образования осадка PbI₂.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:

1. Какие растворы называются насыщенными?

2. Сформулируйте условия образования осадка.

3. Могут ли возникнуть в плазме крови условия для образования труднорастворимого осадка оксалата кальция СаС₂О₄, учитывая, что в ней обычно находится примерно 0,0025 моль/л ионов Са²⁺ и 0,000022 моль/л ионов С₂О₄^2-?

4. Сформулируйте условие растворения осадка.

5. В каких случаях осадок растворяется при добавлении раствора электролитов?

6. Предложите терапевтический препарат для растворения почечных камней из оксалата кальция.

ЛИТЕРАТУРА:

2. С. 160-165; 5. С. 56-59.

РАБОТА 25. ПОЛУЧЕНИЕ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ

В организме человека представлены все дисперсные системы (ДС). Изучение процессов жизнедеятельности (обмена, пищеварения, многих патологических процессов) невозможно без понимания свойств ДС, различия в их устойчивости, в методах получения и разрушения.

НМС в организме представлены растворами неэлектролитов (например, глюкозы, сахарозы, мочевины) и электролитов (например, растворимые соли натрия, калия, кальция).

К ВМС организма относятся нуклеиновые кислоты, белки, их производные – нуклеопротеиды и липопротеиды, полисахариды – гликоген, крахмал.

КДС в организме образованы труднорастворимыми солями: оксалатом кальция, фосфатом кальция, карбонатами кальция и магния, солями мочевой кислоты – уратами.

Примером ГДС в организме являются эмульсии – жиры в крови, лимфе, кишечнике.

Многие лекарственные вещества и продукты питания представляют собой истинные растворы, эмульсии, суспензии, аэрозоли. Например, физиологический раствор NaCl или глюкозы - пример НМС. Молоко – прямая эмульсия (эмульгатор – белок казеин). Лечебные грязи – суспензии. Таблетированные препараты – прессованные порошки. Лекарства для лечения дыхательных путей, дезинфекции и обработки ран и ожогов часто изготавливают в форме аэрозолей.

ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ:

1. Ознакомиться с общими свойствами ДС, их ролью в жизнедеятельности живых организмов.

2. Овладеть методами получения ДС различных видов.

3. Научиться определять влияние различных факторов на процесс получения ДС.

4. Научиться показывать строение частиц ДФ.

5. Овладеть капиллярным методом определения знака заряда гранулы мицеллы.

ЗАДАНИЕ:

1. Выполните пять лабораторных опытов.

2. Оформите отчет.

3. По результатам опытов заполните табл. 28.