Зразкова тиматика лабораторних занять

БІОХІМІЯ ТВАРИН

З ОСНОВАМИ ФІЗИЧНОЇ І КОЛОЇДНОЇ ХІМІЇ

ЗОШИТ

ДЛЯ ЛАБОРАТОРНИХ ЗАНЯТЬ

Студента заочника

Спеціальність: зооінженерія 7.130.201

ПОЛТАВА - 2004

ВСТУП

Зошит являється підручним матеріалом в засвоєнні курсу “Біохімія з основами фізичної і колоїдної хімії” студентам-заочникам за спеціальністю зооінженерія 7.130.201.

Відповідно до навчального плану, затвердженого Міністерством студентам- заочникам по цій дисципліні виділено 28 годин відповідно: з них - 8 годин лекційного курсу та 20 годин лабораторного практикуму.

План проведення лабораторних занять зобов’язують студента режимно працювати в період між сесіями. В зв’язку з цим після вивчення програмного матеріалу і виконання контрольних робіт студент повинен підготовитись до лабораторних занять. З цією метою необхідно в даному робочому зошиті до прибуття на сесію і в період сесії скласти короткі конспекти відповідно запропонованим запитанням, написати потрібні формули і реакції.

На сесії викладач після перевірки в даному зошиті робить відмітку про виконання завдання студентом. На кожному занятті підводяться підсумки засвоєння матеріалу по зазначеній темі. Загальний залік виставляється після виконання студентом всіх робіт і співпадає по всьому матеріалові.

ПРАВИЛА ТЕХНІКИ БЕЗПЕКИ ПРИ РОБОТІ

В ХІМІЧНІЙ ЛАБОРАТОРІЇ

Перш ніж приступити до роботи в хімічній лабораторії, студент повинен уважно вивчити ці правила і суворо їх виконувати.

1. Не займати робоче місце по сторонніми предметами і не заставляти проходи зайвими меблями.

2. Реактиви без етикеток з робочого столу прибрати.

3. Склянки з легкозагораючими рідинами не тримати біля нагрівачів.

4. При нагріванні рідини в пробірці отвір її треба направити в сторону від себе і сусіда, щоб не отримати опіків, які можуть статися в результаті викиду або розбризкування рідини.

5. При роботі з газовідвідною трубкою потрібно забрати нагрівач із-під пробірки з реакційною сумішшю тільки після того, як нижній кінець газовідвідної трубки буде вийнятий із рідини.

6. При проведенні дослідів з горючими газами не можна їх підпалювати, якщо не впевнився в відсутності поблизу легкозагораючих сумішей.

7. При згоранні водорозчинних органічних речовин (наприклад, спиртів) хорошим засобом для гасіння є вода.

При згоранні рідин нерозчинних в воді (бензол, толуол і інші вуглеводні), воду для гасіння використовувати не можна. В таких випадках пожежу потрібно накрити азбестовим рушником, ковдрою, засипати піском або використати вогнегасник.

8. При опіках і порізах вміти надати допомогу. при термічних опіках потрібно зразу змочити обпечені місця 5%-ним розчином таніну в 40%-вому етиловому спирті шляхом накладання вати або марлі, які змочені цим розчином.

При опіках кислотами потрібно швидко промити опіки водою, а потім накласти компрес із вати або марлі, який змочений 1%-вим розчином оцтової кислоти.

При опіках бромом уражені місця потрібно змочити 1%-вим розчином вуглекислої соди до зникнення бурого кольору брому, а потім покласти компрес із вати або марлі, який змочити 5%-вим розчином сечі.

При опіках рідким фенолом уражені місця потрібно розтерти гліцерином до появи нормального кольору шкіри, а потім промити водою і накласти компрес із вати або марлі, який змочити гліцерином.

При попаданні в очі кислоти потрібно ретельно промити їх водою, а потім 2%-вим розчином бікарбонату натрію.

На випадок попадання в очі лугів потрібно промити їх водою, а потім 2%-вим розчином бромної кислоти.

При порізах рук склом поверхність змазати 3%-вим спиртовим розчином йоду. Якщо кровотеча не зупиняється, то до рани можна прикласти ватний тампон, змочений 10%-вим розчином хлорного заліза (Fe Cl₃).

При сильному ураженні потерпілого необхідно направити до амбулаторії.

ЗРАЗКОВА ТИМАТИКА ЛАБОРАТОРНИХ ЗАНЯТЬ

№ тем	Назва тем	Години
№ тем	Назва тем	Зооінженерія
1	Визначення концентрації водневих іонів. Виготовлення буферних розчинів і вивчення їх властивостей.	4
2	Одержання і вивчення властивостей колоїдних розчинів.	4
3	Біоактиватори – ферменти, вітаміни	4
4	Хімія і обмін білків	4
5	Хімія і обмін вуглеводів	4
6	Хімія і обмін ліпідів	4

ТемаI. ВИЗНАЧЕННЯ КОНЦЕНТРАЦІЇ ВОДНЕВИХ ІОНІВ. ВИГОТОВЛЕННЯ БУФЕРНИХ РОЗЧИНІВ І ВИВЧЕННЯ ЇХ ВЛАСТИВОСТЕЙ.

Чиста дистильована вода в незначній мірі електропровідна, причому електропровідність має іонний характер. Отже, вода в незначній мірі дисоціює на іони.

Напишіть рівняння реакції дисоціації води:_____________________________________

________________________________________________________________________________ Відповідно з законом дії мас (напишіть визначення цього закону) _______________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

для зворотного процесу дисоціації визначається рівнянням_____________________________

і чисельно дорівнює__________________________________________(t=22⁰С), де [Н⁺] і [ОН^-] _______________________________________ [Н₂О] ___________________________________

Беручи до уваги, що вода практично не дисоційована (із 555 млн. молекул H₂O дисоціює тільки одна), можна допустити, що рівноважна концентрація молекул води дорівнює загальній кількості концентрації води (моль/л), тобто

Із виразу константи дисоціації води, знаючи, що К=_____________________, а [Н₂О]= ______________можна визначити величину добутку [Н⁺] і [ОН^-]=К[Н₂О]=________________

________________________________________________________________________________

Звідси робимо висновок, що добуток концентрації іонів водню і іонів гідроксилу для води при постійній температурі (22⁰С) є величина постійна і називається_________________

________________________________________________________________________________

При дисоціації молекул води одержуємо однакове число іонів водню і іонів гідроксилу. Отже виходячи із іонного добутку води [Н⁺] і [ОН^-] чисельно дорівнює [Н⁺]=[ОН^-]______________________________________________________________________

Розчини, в яких [Н⁺]=[ОН^-], називаються_______________________________________

________________________________________________________________________________

Добавлення до води кислоти (або лугу) змінює [Н⁺] (або [ОН^-]), але не змінює іонного добутку, тому

[Н⁺]=[ОН^-]=10^-7 – середовище___________________________________

[Н⁺]> >[ОН^-] – середовище_________________________________

[Н⁺]< < [ОН^-] – середовище_________________________________

Характеризувати кислотність або лужність розчину числами з негативними показниками ступеня дуже незручно.

Тому реакцію водних розчинів, яке показує ступінь її окисленості або лужності прийнято визначати на концентрацію іонів, а так названим водневим показником рН, отже, рН=___________________________________________________________________________

Якщо рН=7, то середовище _____________________________________,

рН< - середовище _____________________________________,

рН> - середовище _____________________________________.

У слабких електролітів потрібно розрізняти загальну, активну і резервну кислотність (або основність) характеризується:__________________________________________________

________________________________________________________________________________

активна кислотність (основність) ___________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

резервна кислотність (основність) __________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Є два основних способи виміру рН: колориметричний і потенціометричний. Колориметричний метод заснований________________________________________________

________________________________________________________________________________Використовується для виміру рН яких розчинів?______________________________________

________________________________________________________________________________

Потенціометричний метод заснований_______________________________________________

Використовується для визначення рН яких розчинів?__________________________________

Використовуючи формули:

[Н⁺] [ОН^-]=10^-14; рН= - 1g [Н⁺]; [Н⁺]=10^рН, розв’яжіть слідуючи задачі.

1. Концентрація гідроксильних іонів, [ОН^-]=10^-14.

Визначте рН цього розчину.

2. Визначте концентрацію гідроксильних іонів якщо рН=3.

Водневі і гідроксильні іони займають особливе місце інших іонів, дякуючи різко вираженому впливу на їх на хід багатьох хімічних реакцій в живих організмах.

Розчини, які здатні постійно зберігати значення рН при добавленні до них кислот або лугів, називаються________________________________________________________________

Вони складаються із двох компонентів:

1.________________________________________________________________________

2.________________________________________________________________________

Чому в склад буфера входить слабкий електроліт?_______________________________

________________________________________________________________________________

Буферні системи бувають:

1) кислотні;

2) основні.

Буферні розчини (вкажіть склад)

1. Ацетатний ______________________________________________________________

2. Карбонатний_____________________________________________________________

3. Фосфатний ______________________________________________________________

4.Амонійний ______________________________________________________________

Потрібно вміти писати реакції електролітичної дисоціації компонентів буферного розчину і взаємодію з кислотами і лугами.

Розглянемо для приклада ацетатний буфер.

Дисоціація СН₃СООН СН₃СОО^-+Н⁺.

СН₃СООNa СН₃СОО^-+Na⁺.

Зверніть увагу, що при дисоціації компонентів буфера утворюються однойменні іони (в даному прикладі СН₃СОО^-).

Взаємодія:

1) з лугом СН₃СООН + NаОН=СН₃СООNа+Н₂О,

2) з кислотою СН₃СООNа + HCl= СН₃СООН + NаCl,

тобто при взаємодії з кислотою або лугом компонентами буфера взаємно переходять один в одного, зв’язуючи іони Н⁺ або ОН^-, тому рН розчину не змінюється.

Таким чином розгляньте і інші буферні розчини:

карбонатний ____________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

фосфатний______________________________________________________________________

амонійний______________________________________________________________________

Із органічних буферних систем розгляньте дію білкового.

Дисоціація______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Взаємодія: 1) з кислотою

2) з лугом

рН буферних розчинів залежить від співвідношення в них кислоти і солі. Напишіть формули, із яких витікає ця залежність.

[Н⁺]= [ОН^-]=

Буферна суміш підтримує рН постійним, якщо кількість прибавлених до розчину кислоти або основи не перевищує граничної величини, яка називається буферною ємністю, вона вимірюється________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Як залежить буферна ємність від співвідношення компонентів і від розбавлення буферного розчину?______________________________________________________________

________________________________________________________________________________

Наведіть приклад впливу рН середовища на різні ферментативні процеси___________

________________________________________________________________________________

Лабораторне робота№1