Образец билета входного тест-контроля

 

1. Буферными системами являются смеси:

А) NaOH и H₂SO₄ Б) CH₃COONa и NaOH

В) HCOOH и HCOONa Г) NaCl и HCl

Д) NaH₂PO₄ и K₂HPO₄

Ответ: В,Д.

2. рН аммонийного буфера рассчитывают по формуле:

А) Б)

В) Г)

Д)

Ответ: Г.

3. Фосфатный буфер способен поддерживать рН в интервале:

А) 2,4 ¸ 3,7 Б) 6,4 ¸ 8,4 В) 8 ¸ 10

Г) 3,75 ¸ 5,75 Д) 1 ¸ 10

Ответ: Б.

4. Максимальная буферная емкость наблюдается при соотношении С_{сопр.осн.}: С_кисл.:

А) 1:1 Б) 1:10 В) 10:1 Г) 2:8 Д) 5:10

Ответ: А.

5. Для развития бактерий пневмококка наиболее благоприятны значения рН:

А) 7,0 ¸ 7,4 Б) 7,4 В) 7,6 ¸ 7,8

Г) 0,9 Д) 5,4 ¸ 6,9

Ответ: В.

6. Наибольшая буферная емкость по кислоте у следующего буфера крови:

А) белковый Б) фосфатный В) аминокислотный

Г) аммонийный Д) гидрокарбонатный

Ответ: Д.

Информационная часть

Буферной системой называют равновесную систему, способную поддерживать примерно на постоянном уровне какой-либо параметр при незначительных внешних воздействиях. Протолитические буферные системы поддерживают рН при добавлении небольших количеств кислот и оснований или при разбавлении. Протолитические буферные системы состоят из слабой кислоты и избытка сопряженного с ней основания (1-ый тип) или слабого основания и избытка сопряженной с ним кислоты (2-ой тип).

Важным является то, что концентрация этих кислот на несколько порядков превышает концентрацию Н₃О⁺ и ОН^-.

1-ый тип

2-ой тип

Раствор, содержащий одну или несколько буферных систем, называется буферным раствором.

Буферные растворы можно приготовить двумя способами:

· Частичной нейтрализацией слабого электролита сильным

СН₃СООН_{избыток} + NaOH или NH_{3 избыток} + HCl

· Смешивание растворов слабых электролитов с их солями (или двух солей):

СН₃СООН + СН₃СООNa или NH₃ + NH₄Cl или NaH₂PO₄ + Na₂HPO₄

 

Чтобы понять механизм буферного действия рассмотрим равновесие – ионизацию слабой кислоты в водном растворе:

НВ + Н₂О «Н₃О⁺ + В^-

В соответствии с принципом смещения химического равновесия добавление в эту систему сильной кислоты или соли, содержащей анионы В^- приведет к смещению равновесия влево, а при добавлении щелочи (ОН^-) – вправо.

Если рассмотреть другое изолированное равновесие – гидролиз соли по аниону:

В^- + Н₂О «НВ + ОН^-,

то аналогично, добавление щелочи или слабой кислоты сместит равновесие влево, а сильной кислоты – вправо.

При совмещении этих двух изолированных равновесий оказывается, что процессы, которые в них будут протекать при воздействии одних и тех же внешних факторов – добавлении Н₃О⁺ и ОН^- - разнонаправлены. Кроме того, концентрация одного из продуктов каждой из совмещаемых реакций влияет на положение равновесия другой реакции. Это и является причиной буферного действия. Иначе, протолитическая буферная система представляет собой совмещенное равновесие ионизации и гидролиза.

Уравнение буферной системы – уравнение, выражающее зависимость рН буферного раствора от состава буферной системы.

 

 

Для ацетатного буфера:

С_{сопряж. основания} = С

С_{кислоты} = С

Для фосфатного буфера, состоящего из гидрофосфат- и дигидрофосфат-ионов:

С_{сопряж. основания} = С

С_{кислоты} = С

Как видно из приведенного уравнения, рН буферного раствора зависит от:

· природы слабого электролита;

· температуры (от нее зависит величина рК_а);

· соотношения концентраций компонентов.

Буферное действие сохраняется в определенном интервале значений рН (зона буферного действия) и зависит от соотношения концентраций компонентов буферной системы. Установлено, что выраженное буферное действие наблюдается, если концентрация одного из компонентов превышает другую не более, чем в 10 раз.

, т.е. рН = рК_а±1

Иначе, имея в распоряжении кислоту с рК_а, можно приготовить буферные растворы, поддерживающие значения рН в диапазоне от рК_а -1 до рК_а +1.

Количественно буферное действие характеризуется буферной емкостью. Буферная емкость (В) равна количеству вещества эквивалента сильной кислоты или сильного основания, которое нужно добавить к 1 л буферного раствора, чтобы изменить его рН на единицу. Различают буферную емкость по кислоте В_а и буферную емкость по основанию В_b.

Экспериментально буферную емкость можно определить титрованием буферной системы с последующим расчетом по уравнению:

 

, где

 

- молярная концентрация эквивалента титранта (НС1 или NaOH);

- объем титранта;

- объем буферного раствора, взятый для титрования

 

Буферная емкость будет тем больше, чем больше суммарная концентрация компонентов буферного раствора при постоянном соотношении их концентраций. Максимальная буферная емкость будет наблюдаться при соотношении С_{сопряж. основание}: С_{кислоты}= 1.

Несмотря на то, что в процессе метаболизма в организме постоянно образуются кислоты, рН тканей и биохимических жидкостей поддерживается примерно постоянным. В таблицах приведены значения рН различных систем и наиболее благоприятные значения рН среды для развития патогенных бактерий.

⇐ Предыдущая3456789101112Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: