Утверждено
на заседании кафедры
Протокол № ___________________
от « » _______________________2014 г.
Заведующая кафедрой Иванова Н.С.
Методические рекомендации для студентов
к лабораторным занятиям
модуль 3 «Поверхностные явления. Адсорбция. Коллоидные растворы. Высокомолекулярные соединения».
учебной дисциплины химия
для специальности 060201Стоматология
Курс l семестр l
Составитель Иванова Н.С.
к.х.н., доцент, зав. кафедрой
Рецензент _______________
Владивосток, 2014
1.Тема занятия: Определение полной динамической обменной ёмкости катионита.
2.Мотивация изучения темы: Знание темы «Определение полной динамической обменной емкости катионита» необходимо студентам при изучении:
¾ биологии, микробиологии: поддержания экологического равновесия в природе;
¾ биохимии, фармакологии: биохимического анализа и очистки фармпрепаратов;
¾ токсикологии: лечения острых отравлений взрослых и детей химическими и лекарственными препаратами;
¾ хирургии, урологии: предоперационной подготовке и ведении послеоперационного периода;
¾ терапии, психиатрии, дерматологии: сорбционных методов лечения;
¾ педиатрии: сорбционных методов лечения детей и приготовления адаптированных смесей для вскармливания детей грудного возраста;
¾ санитарно –гигиенических дисциплин: способов контроля загрязнённости и очистки объектов окружающей среды.
Цели занятия.
3.1. Общая цель: изучение темы направлено на формирование компетенций ПК – 2, ПК – 3 по ФГОС специальности 060201Стоматология.
Конкретные цели и задачи.
После изучения темы студент должен:
«знать» - физико – химические основы адсорбции, особенности адсорбции сильных электролитов, ионообменной адсорбции; количественные характеристики ионитов и способы их определения;
«уметь» - решать типовые и ситуационные задачи, опираясь на теоретические положения. Обсчитывать данные эксперимента. Делать выводы с учетом достоверности полученного результата;
«владеть» - техникой эксперимента, включающей подготовку установки к работе, операцию фильтрования с заданной скоростью, установления момента истощения ионита, титрования и т.д. Владеть навыками безопасной работы в химической лаборатории.
Вопросы, изученные на предшествующих дисциплинах и необходимые для усвоения темы.
1. Строение и функции биологических мембран (кафедра биологии с курсом экологии).
Задания для самостоятельной подготовки к лабораторному занятию.
5.1. Перечень контрольных вопросов для самоконтроля знаний.
1. Особенности адсорбции сильных электролитов.
2. Причина проявления обменного характера адсорбции сильных электролитов. Механизм ионообменной адсорбции.
3. Реакции на катионитах и анионитах. Регенерация ионитов разного типа.
4. Особенности ионообменной адсорбции.
5. Количественные характеристики ионитов (ПДОЕ, ПСОЕ), способы их определения.
6. Понятия «абсолютной набухаемости» и «насыпной массы» ионитов.
7. Использование ионообменников в санитарно – гигиенической практике и медицине.
Задания для СРС во внеучебное время.
Опираясь на теоретические положения, решить задачи:
Задача № 1
Можно ли поглотить все катионы Са2+ из 100 см3 раствора СаСl2с
С(1/2СаСl2)=0,1 моль/дм3 при пропускании его через фильтр, содержащий 10 см3воздушно – сухого катионита в Na+ - форме, если ПДОЕ = 1300 ммоль/дм3.
Ответ: можно.
Задача №2
Через фильтр, содержащий 11 см3 набухшего катионита в Н+ - форме, пропустили 125 см3 раствора КСl с С(KCl) = 0,1 моль/дм3. Фильтрат собирали порциями по 25 см3. В каждой порции методом нейтрализации определяли концентрацию Н+ - ионов. На титрование Ӏ – ӀӀӀ порций было затрачено по 25 см3 раствора КОН с С(КОН) = 0,1 моль/дм3. На титрование ӀV и V порций было затрачено соответственно 20 и 10 см3 раствора КОН. Рассчитайте ПДОЕ (ммоль/г), если абсолютная набухаемость 2,5 см3/г.
Ответ: 2,39 ммоль/г.
Задача № 3
В 200 см3 раствора NaOH с С(1/1NaOH)= 0,12 моль/дм3 ввели 5 г воздушно – сухого катионита в H+ - форме. После установления равновесия отфильтровали 100 см3 раствора, для нейтрализации которого потребовалось 20 см3 раствора HCl с С(1/1HCl)= 0,12 моль/дм3. Определить ПСОЕ катионита.
Ответ: 3,84 ммоль/г.
5.3.Задания для самоконтроля подготовки к лабораторному занятию.
Вариант теста № 1
Для устранения гиперкалиемии в крови можно использовать ионообменник:
а) R- Na т.к. R - Na+K+↔R - K+Na+
б) R – OH, т.к. R- OH+K+↔R - K+ОН-
в) R – H, т.к. R- H+K+↔R - K+Н+
Вариант теста № 2
Проявление адсорбентом способности к ионному обмену связано с:
а) его полярностью
б) его неполярностью
в) содержанием ионогенных групп (- SO3Н, - СООН, - NH3ОН и др.), способных к обмену ионов
Вариант теста № 3
Устранить жесткость воды можно, используя:
а) неполярный адсорбент, т.к. она обусловлена примесями, имеющими молекулярный состав
б) катионит, т.к. обусловлена ионами Са2+и Mg2+
в) анионит, т.к. обусловлена ионами S 
, С
Этапы проведения лабораторного занятия.
| № п/п | Название этапа | Цель этапа | Время (мин.) |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
I. Вводная часть занятия
