 |
3. Задачи для самостоятельной работы.
|
|
|
|
3. Задачи для самостоятельной работы.
Ответьте на поставленные вопросы и решите следующие задачи исходя из законов Рауля и Вант-Гоффа:
1) Разбавленные растворы сахарозы и глюкозы имеют равные массовые доли воды. Какой из этих растворов будет кипеть при более высокой температуре? Ответ обосновать.
2) Как будет меняться во времени осмотическое давление раствора, в котором происходит ферментативный гидролиз дипептида? Ответ обосновать.
3) Водные растворы мочевины и сахарозы разделены полупроницаемой мембраной. Направленного переноса растворителя через мембрану не происходит. Какой из растворов имеет большее значение массовой доли растворенного вещества? Ответ обосновать.
4) Объясните, почему водный раствор мочевины кипит при температуре выше 100оС, а водный раствор этанола – при температуре ниже 100о С при равных массовых долях растворенных веществ?
5) Молярная концентрация мочевины в ее бензольном растворе равна молярной концентрации мочевины в ее водном растворе. Какой раствор – водный или бензольный – имеет большее значение величины дисперсии? Ответ обосновать.
6) Выведите молекулярную формулу эритрозы, имеющей состав Сn(Н2О)n, если известно, что водный раствор, содержащий 10 г эритрозы в 1 кг воды, замерзает при -0, 155о С.
7) Опишите поведение эритроцитов при 310 º К в растворе мочевины с молярной концентрацией 0, 3 моль/л.
8) У человека осмолярность интерстициальной жидкости повышается с 0, 3 осмоль/л в корковом веществе до 1, 2 осмоль/л в сосочке нефрона. Вычислите, как изменяется при этом осмотическое давление.
9) Плазме крови изотоничен раствор хлорида натрия с массовой долей 0, 9%. Плотность этого раствора равна 1, 005 г/мл. Вычислите изотонический коэффициент и степень диссоциации хлорида натрия в таком растворе.
|
|
|
10) Рассчитайте осмотическое давление, которое создает «Квартасоль» (плазмозамещающий раствор), при температуре 37о С, если принять степени диссоциации солей 0, 8; 0, 85; 0, 75 и 0, 9 в порядка их перечисления. Состав «Квартасоль»:
Натрия хлорид 0, 475 г Калия хлорид 0, 15 г
Натрия ацетат 0, 26 г Натрия гидрокарбонат 0, 1
Вода для инъекций до 100 мл
7. 4. Контроль усвоения темы занятия.
Образец билета выходного контроля.
1. Вычислите температуру кипения и температуру замерзания водного раствора мочевины с массовой долей 5%
1) 100, 5°С; 2) -2, 5°С; 3) -1, 6°С; 4) 100, 2°С
2. Вычислите молярную концентрацию раствора глюкозы, изотоничного сыворотке крови при 37º С
1) 0, 3%; 2) 0, 3М; 3) 0, 5М; 4) 0, 5%
3. Из скольких атомов состоит молекула серы, если температура кипения раствора, содержащего серу массой 4, 45 г в бензоле массой 50 г, равна 81, 09о С, а температура кипения чистого бензола 80, 2о С?
1) 2; 2) 3; 3) 8; 4) 1
4. 5% водный раствор глюкозы (плотность 1, 02 г/мл) применяется для внутривенного введения при кровопотере. Каким по величине осмотического давления он является для растворов с осмотическими давлениями:
А. 780 кПа (кровь, верхняя граница) 1. гипотоничным
Б. 730 кПа (кровь, нижняя граница) 2. гипертоничным
В. 258 кПа 3. изотоничным
Г. 1472 кПа
5. В левой колонке приведены величины осмотического давления различных жидкостей при данной температуре. В правой колонке даны их осмолярности. Найти соответствия:
А. Сок сахарной свеклы – 3500 кПа (25о С) 1. 0, 6 осмоль/л
Б. Верхняя граница крови – 780 кПа (37о С) 2. 0, 3 осмоль/л
В. Апельсиновый сок – 1386 кПа (5о С) 3. 0, 06 осмоль/л
|
|
|
Г. Моча при несахарном диабете – 154, 6 кПа (37о С) 4. 1, 41 осмоль/л
7. 5. Подведение итогов занятия.
7. 6. Задание на дом: Протолитические процессы в реакциях гидролиза. Гетерогенные равновесия.
Место проведения самоподготовки: читальный зал и др.
Литература. [1], [3].
Занятие №3
Тема: Протолитические процессы в реакциях гидролиза. Гетерогенные равновесия.
1. Актуальность темы. Для живых организмов характерно поддержание кислотно-основного состояния на определенном уровне. Это находит выражение в достаточно постоянных значениях рН биологических сред и в способности восстановления рН при воздействии на эти среды протолитов. Несмотря на то, что в процессе метаболизма в организме постоянно образуются кислоты, рН тканей поддерживается примерно постоянным. Совокупность механизмов поддерживающих протолитический гомеостаз, включает в себя физико-химические механизмы и физиологические механизмы (легочную и почечную компенсацию). Для понимания физико-химических механизмов необходимо ознакомиться современными понятиями «кислота», «основание», «протолиз» в различных типах реакций.
Формирование костной ткани, неорганическую основу которой составляет гидроксидфосфат кальция, - типичный пример гетерогенного процесса в живом организме. При рН=7, 4 (физиологический уровень) в растворе одновременно существуют гидрофосфат- и дигидрофосфат- ионы. Гидрофосфат кальция является менее растворимой солью, он и будет образовываться в первую очередь.
В условиях организма за счет включения буферных систем возможно образование и других солей. Растворимость электролитов в последовательности СаНРО4® Са4Н(РО4)3® Са5(РО4)3(ОН) постепенно понижается, что и способствует образованию последнего соединения, являющегося термо-динамически устойчивой формой фосфата кальция в условиях, характерных для организма.
При образовании костной ткани зуба наряду с гидроксидфосфатом кальция образуется и фторидфосфат кальция Са5(РО4)3F, здесь наблюдается явление изоморфизма. В организме человека костная поверхность имеет площадь около 2000 кв. км.. При кальций- дефицитных состояниях происходит частичное растворение гидроксидфосфата кальция. Поддержание концентрации ионов кальция на постоянном уровне обеспечивают костная ткань и плазма, содержащая фосфат-ионы; такую систему нужно рассматривать как кальциевый буфер. Потребность организма в кальции достаточно велика: для взрослого человека – 8мг на 1 кг массы тела; для беременных и кормящих женщин – 24 мг, для грудных детей 50 мг.
|
|
|
Рассмотрение физико-химических факторов, способствующих (или препятствующих) протеканию гетерогенных процессов в организме возможно только после ознакомления закономерностями образования и растворения труднорастворимых электролитов.
2. Учебные цели: сформировать системные знаний по теории кислотно-основных равновесий для обоснования протекающих в условиях живых систем процессов протолиза. Ознакомиться условиями образования и растворения малорастворимых электролитов в воде, что позволит лучше понимать их приложение к биологическим системам
Для формирования профессиональных компетенций обучающийся должен знать:
· понятия кислотность и основность, активная, резервная и общая кислотность;
· кислотно-основной гомеостаз в организме и механизмы его сохранения;
· буферные системы, их виды в организме человека.
уметь:
· проводить расчеты pH в растворах кислот, оснований и солей;
· проводить реакции образования и растворения осадков, наблюдать за ходом этих реакций;
· по рассчитанным значениям pH растворов и экспериментально определенному колориметрическому методу оценивать реакцию среды.
владеть:
· методами самостоятельной работы со справочной литературой;
· техникой безопасности при работе с растворами кислот, щелочей и стеклянной посудой;
навыками выполнения расчетных задач.
|
|
|
