Методическое указание для студентов

(медицинский факультет)

 

ЗАНЯТИЕ № 1  (практическое – 6 ч.)

ТЕМЫ: 1. Способы выражения концентрации растворов.

                   2. Коллигативные свойства растворов.

 

ЦЕЛЬ: Усвоить основные правила работы в химической лаборатории. Придерживаться техники безопасности. Уметь рассчитывать концентрацию растворов разными способами. Выучить Коллигативные свойства растворов.

ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ ОРИЕНТАЦИЯ СТУДЕНТОВ: Основной характеристикой растворов есть их количественный состав (мера концентрации). Это касается как проведения лабораторных исследований по биохимии и общей гигиене, так и использование врачебных препаратов в клиниках терапевтического и хирургического профиля. Знания темы нужны и студентам, которые выявляют желание принимать участие в работе кружков СНТ при кафедрах. Явление осмоса играет важную роль, как в растительном, так и в животном царстве, оказывает содействие обмену воды между клеткой и межклеточными структурами живого организма. Возникающее при этом осмотическое давление обуславливает своеобразную упругость и эластичность тканей, сохраняет определенную форму органов. Достаточное количество воды в клетках и тканях необходимое для нормального протекания физических и химических процессов в организме: гидратация, диссоциация, гидролиз, омыление, и т.п.

БАЗИСНЫЙ УРОВЕНЬ ЗНАНИЙ И УМЕНИЙ.

Растворимость веществ и ее количественное выражение: массовая доля и молярная концентрация раствора. Расчет массы вещества для изготовления раствора заданной концентрации. Влияние физических факторов на растворимость веществ в жидкостях. Тепловые явления при растворении (курс химии средней школы).

 

ПРОГРАММА САМОПОДГОТОВКИ СТУДЕНТОВ

І. Тема №1. Способы выражения  концентрации растворов.

1. Концентрация раствора. Массовая доля   растворенного вещества в растворе. Расчет массы вещества для изготовления заданного количества раствора с определенной массовой долей (в том  числе и  %). Физиологический раствор. Молярная доля раствора.

2. Моляльная концентрация вещества в растворе. Расчет  массы вещества для изготовления раствора заданной моляльности. Перерасчет моляльной концентрации раствора на массовую долю, мольную долю и наоборот.

3. Выражение концентрации раствора через его объем (массовая концентрация-титр, молярная и нормальная концентрации). Расчет массы вещества для получения заданного объема раствора с определенной массовой концентрацией, молярностью или нормальностью. Перерасчет массовой концентрации на молярную, или нормальную и наоборот.

 

ІІ .Тема №2. Коллигативные свойства растворов.

1. Суть физической, химической и физико-химической теорий растворов.

2. Растворимость газов в жидкостях. Закон Генри. Газовая эмболия.

3. Растворимость твердых веществ и жидкостей в жидкостях. Критическая температура растворения.

4. Суть явления осмоса. Закон Вант - Гоффа. Явления гемолиза и плазмолиза.

5. Давление пара раствора. Закон Рауля.

6. Кипение и замерзание растворов. Изотонический коэффициент.

 

ОБРАЗЦЫ ТЕСТОВЫХ ЗАДАНИЙ  И СИТУАЦИОННЫХ ЗАДАЧ.

1.              Физическая теория растворов рассматривает растворы, как:

А. Как нестойкие химические соединения, которые находятся в состоянии частичной диссоциации

В. Как химические соединения

С. Системы, образованные вследствие распределения частичек растворенного вещества в объеме раствора

D. Систему, которая беспрерывно изменяется

Е. Систему, которая находится в состоянии покоя

2.   Изотонический коэффициент показывает:

А. Увеличение температуры кипения раствора

В. В сколько раз осмотическое давление определенного раствора большее за „нормальное”

С. Изменение температуры замерзания

D. Изменение температуры кипения

Е. В сколько раз осмотическое давление определенного раствора меньшее за „нормальное”

СИТУАЦИОННЫЕ ЗАДАЧИ:

3. К 4 г NаОН прибавили 2ОО мл воды. Выразить концентрацию полученного раствора всеми возможными способами.

4. Какой объем раствора NаС1 с массовой долей 0,1 (10%) и плотностью 1,05 г/см³ нужно взять для приготовления 200 мл физиологического раствора (0,89%)?

5.Какой объем 4% раствора НСl плотностью 1,018 г/см3 надлежит взять для изготовления 250 мл 0,12 н раствора?

ОТВЕТЫ НА ТЕСТЫ И СИТУАЦИОННЫЕ ЗАДАЧИ:

1. С

2. В

3. Поскольку известные массы растворенного вещества и растворителя, то легко рассчитать массу раствора как сумму этих количеств:

а) зная массу растворенного вещества и раствора, можем рассчитать массовую долю раствора за формулой:

ω= m_{раст.вещ} / m_{раствора}  = 4/204 =0,0196

Полученный результат может быть выражен в процентах:

 ω % = ω ·100% = 0,0196 · 100% = 1,96%;

б) зная массу растворенного вещества и растворителя, можем их весовые количества перевести в моли:

                        4                                         200 г

 nNаОН =  —-—   = 0,1 моль;     nН₂О= —-—- = 11,11моль,

                 40 г/моль                                   18 г/моль

                                                   n. _{раст.вещ}

а пользуясь формулой: ω _n =  —-— ,

                                                   n_{раствора}

найти молярную долю раствора:

                  0,1                  0,1

ω _n =   ————   =   ——— = 0,0089;

            0,1 + 11,11         11,21

в) если найти количество молей растворенного вещества nNаОН = 0,1 моль (см. выше б) и переведя массу растворителя в кг, можем рассчитать моляльную концентрацию раствора по формуле:

       n. _{раст.вещ}

В=  —-— ;

          m_{растворителя}        

         0,1 моль

В = ———— = 0,5 моль/кг .

           0,2 кг

 

4. 16,95 мл

5. 26,79 мл

                    

МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ. (9⁰⁰-12⁰⁰)

І. Тема №1. Способы выражения концентрации растворов.

Работа 1. Приготовить 200 г (150, 250) раствора с массовой долей хлорида  натрия 0.05.

1.        Вычислите, какую массу соли и воды надо взять для приготовления раствора, указанного в условии задачи.

2.        Взвесьте на технологических весах соответственно сделанным вычислениям массу (навеску) соли.

3.        Высыпьте взвешенную соль в химический стакан или колбу.

4.        Отмерьте мерным цилиндром нужный объем дистиллированной воды и вылейте в химический стакан или колбу с навеской соли.

5.        Перемешайте содержимое стакана или колбы стеклянной палочкой до полного растворения соли.

6.        Вылейте раствор в подготовленный стакан.

Работа 2. Приготовить заданное количество физиологического раствора. Получить в преподавателя задание для приготовления определенного объема физиологического раствора. Провести расчет объема гипертонического раствора с массовой долей 10% и плотностью 1,02 г/см³, что необходимо взять, чтобы добыть заданный объем физиологического раствора. Мерной пробиркой отобрать высчитанный объем гипертонического раствора, перенести его в колбу и додать  рассчитанное количество воды. В протокол надлежит внести все расчеты с приготовления физиологического раствора.

 

ІІ. Тема №2. Коллигативные свойства растворов.

Семинарское занятие.

 

СЕМИНАРСКОЕ ОБСУЖДЕНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ВОПРОСОВ (11⁴⁵ – 13¹⁵)

 

Студент должен знать:

1. Количественное выражение растворимости веществ.

   2. Основные меры концентраций растворов:

а) массовая доля ( в т.ч.%)

б) мольная доля

в) массовая концентрация

г) моляльная концентрация

д) молярная концентрация

е) нормальная концентрация

3. Суть физической, химической и физико-химической теорий растворов.

4.               Растворимость газов в жидкостях. Закон Генри. Газовая эмболия.

5.              Растворимость твердых веществ и жидкостей в жидкостях. Критическая температура растворения.

6.              Суть явления осмоса. Закон Вант-Гоффа. Явления гемолиза и плазмолиза.

7.              Давление пара раствора. Закон Рауля.

8.              Температура кипения и замерзания растворов. Изотонический коэффициент.

2. Студент должен уметь:

 1. Высчитывать концентрацию раствора за известными количествами вещества и растворителя, или    объема раствора.

2.  Проводить обсчеты количества вещества для приготовления заданного количества раствора.

3. Проводить перерасчеты одного вида концентрации раствора на другого.

4.              Готовить физиологический раствор с гипертонического или из сухой соли.

5.              Прогнозировать изменения, которые могут происходить с эритроцитами, при помещении их в гипертонический или изотонический растворы.

 

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ:

Основные:

1. http://intranet.tdmu.edu.ua/В помощь студентам/Материалы для подготовки студентов к практическим занятиям/Кафедра общей химии/медицинская химия/ медицинский факультет/ 1 курс/русский/01. Растворы. Коллигативные свойства растворов

2. http://intranet.tdmu.edu.ua/В помощь студентам/Презентации лекций/Кафедра общей химии/ русский /медицинский факультет/ 1 курс/медицинская химия /01. Растворы. Коллигативные свойства растворов

3. Медицинская химия: учеб. / В. А. Калибабчук,  Л. И. Грищенко,  В. И. Галинская  и  др.; под ред. В. А. Калибабчук.  – К.: Медицина, 2008 – С. 106-140, 331-335.

4. Миронович Л. М., Мардашко А. А. Медицинская химия. Учеб. пособие. – К.: Каравелла, 2010. – 160 с.

5. Правила работы в химической лаборатории (инструкция).

Дополнительные:

1. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. Учебник для ВУЗов. – М.: Высшая школа, изд. центр«Академия», 2001. – С. 142-146.

2. Садовничая Л.П., Хухрянский В.Г., Цыганенко А.Я. Биофизическая химия. – К., 1986 – С. 37-60.

2.Равич-Щербо М.И., Новиков В.В., Физическая и коллоидная химия.- Г., - 1976.- С.41-59.

3. Глинка М.Л. Общая химия.- К.,- 1976.- С.183-198.

 

 

Методическое указание составила: доц. Кирилив М.В..

 

Обсуждено и утверждено на заседании кафедры

„27” августа 2013 р.  протокол № 1