Современная медицина широко исследует взаимосвязь между содержанием химических элементов в организме и возникновением и развитием различных заболеваний. Оказалось, что особенно чутко организм реагирует на изменение в нем концентрации микроэлементов, т. е. элементов, присутствующих в организме в количестве, меньшем 1 г на 70 кг массы человеческого тела. К таким элементам относятся медь, цинк, марганец, молибден, кобальт, железо, никель.
Знание основных законов и положений неорганической химии необходимо для изучения специальных фармацевтических дисциплин: технологии лекарственных форм, фармакогнозии, фармакологии и особенно фармацевтической химии. Характер и сила действия лекарственных средств зависят не только от их состава и строения, но и от их физикохимических свойств, что тоже предмет изучения неорганической химии. Различия в этих свойствах, в свою очередь, позволяют разрабатывать соответствующие методы анализа, судить о подлинности, доброкачественности, совместимости неорганических веществ в рецептурных прописях, порядке хранения лекарственных препаратов.
2. В схеме превращений: +А +Б +В
FeCl3 Fe(OH)3 FeCl3 AgCl веществами А, Б, В, являются соответственно: H2O, NaOH, AgNO3; H2O, HCl, AgNO3; NaOH, HCl, AgNO3; NaOH, NaCl, AgNO3.
Напишите уравнения реакций.
H2O, HCl, AgNO3
FeCl3 + 3H2O > 3HCl + Fe(OH)3
Fe(OH)3 + 3HCl > 3H2O + FeCl3
FeCl3 + 3AgNO3 > Fe(NO3)3 + 3AgCl
NaOH, HCl, AgNO3
FeCl3 + 3NaOH > 3NaCl + Fe(OH)3
Fe(OH)3 + 3HCl > 3H2O + FeCl3
FeCl3 + 3AgNO3 > Fe(NO3)3 + 3AgCl
NaOH, NaCl, AgNO3
FeCl3 + 3NaOH > 3NaCl + Fe(OH)3
Fe(OH)3 + 3NaCl > 3NaOH + FeCl3
FeCl3 + 3AgNO3 > Fe(NO3)3 + 3AgCl
Билет №20
химия галогены сероводород йод
1. Предмет и задачи химии. Основные законы химии. Химия и охрана окружающей среды.
Химия - относится к естественным наукам и изучает состав, строение, свойства и превращения веществ, а также явления, сопровождающие эти превращения.
Химия изучает окружающий мир, т. е. материю, которая проявляется в двух формах: вещества и поля.
Вещество - форма материи состоящая из частиц, которые имеют массу покоя (собственную массу), занимающая часть пространства и существующая за счет сил притяжения и отталкивания. К веществам относятся макротела, микротела и элементарные частицы (з,p, n). Число природных синтезированных веществ составляет более 10 млн.
Поле - это такая форма существования материи, которая прежде всего характеризуется энергией. Посредством поля осуществляется взаимодействие между частицами вещества. Пример: электромагнитные и гравитационные поля.
Неотъемлемым свойством материи является движение.
Движение материи - это любое изменение. Материя находится в непрерывном движении. Формы движения очень разнообразны - тепловая, химическая, механическая. Формы движения материи изучаются разными естественными науками: химией, физикой, биологией и др.
Предмет изучения химии: химия изучает химическую форму движения материи, под которой понимают качественное изменение веществ, т. е. разрушение одних химических связей и образование других. В результате химических процессов возникают новые вещества с новыми химическими и физическими свойствами.
Объектом изучения в химии являются химические элементы и их соединения.
Задачи и значение химии.
Задачи химии:
1. Получение веществ с заранее заданными свойствами (для развития новой техники необходимы материалы с особыми свойствами, которых нет в природе: сверхчистые, сверхтвердые, жаростойкие, сверхпроводящие).
2. Повышение эффективности производства и качества продукции.
3. Создание безвредных, безотходных технологий.
4. Рациональное использование энергии химических превращений (в настоящее время электрическую и механическую энергию получают в основном преобразованием химической энергии природного топлива).
Основные законы химии
1. Закон сохранения массы веществ (М.В. Ломоносов; 1756 г.):
Масса веществ, вступивших в реакцию, равна массе веществ, образовавшихся в результате реакции.
2. Закон постоянства состава.
Любое сложное вещество независимо от способа его получения имеет постоянный качественный и количественный состав;
3. Закон кратных отношений (Дальтон , 1803 г.):
если два элемента образуют друг с другом несколько химических соединений, то массы одного из элементов, приходящиеся в этих соединениях на одну и ту же массу другого, относятся между собой как небольшие целые числа.
4. Закон объемных отношений (закон Гей-Люссака):
объемы вступающих в реакцию газов относятся друг к другу и к объемам образующихся газообразных продуктов реакции как небольшие целые числа.
5. Закон Авогадро (1811 г.):
в равных объемах любых газов, взятых при одной и той же температуре и при одинаковом давлении, содержится одно и то же число молекул. Постоянная Авогадро NA = 6,02*1023 моль-1 - число структурных единиц в одном моле вещества.
Следствия из закона Авогадро:
а) при определенных температуре и давлении 1 моль любого вещества в газообразном состоянии занимает один и тот же объем;
б) при н.у. молярный объем любого газа равен 22,4 л моль.
6. Уравнение состояния идеального газа - Менделеева-Клапейрона:
PV=mRT/M,
где Р - давление газа, Па; V - объем газа, м3; m - масса вещества, г; М - его молярная масса, г/моль; Т - абсолютная температура, К; R - универсальная газовая постоянная, равная 8,314 Дж/моль*К.
7. Закон парциальных давлений (закон Дальтона):
Давление смеси газов, химически не взаимодействующих друг с другом, равно сумме парциальных давлений газов, составляющих смесь.
8. Закон эквивалентов.
Массы участвующих в реакции веществ пропорциональны их молярным массам эквивалента: m1 / m2 = M Э1/ M Э2 = …;
Химия и охрана окружающей среды
Химия прямо или опосредованно затронула практически все компоненты окружающей среды -- сушу, атмосферу, воды Мирового океана, внедрилась в природные круговороты веществ. В результате этого нарушилось сложившееся в течение миллионов лет равновесие природных процессов на планете, химизация стала заметно отражаться на здоровье самого человека. Возникла ситуация, которую ученые обоснованно именуют химической войной против населения Земли. За последние 30--40 лет в этой войне пострадали сотни миллионов жителей планеты. Возникла в связи с этим самостоятельная ветвь экологической науки -- химическая экология.
Основные источники, загрязняющие окружающую среду:
1) электроэнергетика,
2) автомобильный транспорт,
3) металлургия,
4) собственно химическая промышленность.
Они дают большой объем газообразных отходов, загрязняют реки и озера сточными водами, используемыми в технологических целях. Газообразные отходы содержат оксиды углерода, серы, азота, соединения свинца, ртути, бензопирен, сероводород и другие вредные вещества. В связи со сжиганием топлива в больших объемах возникла проблема снижения концентрации кислорода и озона в атмосфере, получившая название «кислородного голодания».
К твердым отходам относятся отходы горнодобывающей промышленности, строительный и бытовой мусор.
Сточные воды содержат многие неорганические соединения -- ионы ртути, цинка, кадмия, меди, никеля и т.д. Пятая часть вод Мирового океана загрязнена нефтью и нефтепродуктами. Значительный ущерб водоемам вследствие вымывания удобрений из почвы наносят загрязнения, связанные с сельскохозяйственным производством. Вредные вещества из воздуха и воды попадают в почву, в которой накапливаются тяжелые металлы, радиоактивные элементы.
В организм человека вредные вещества попадают через воздух, воду и пищу. Таким образом, человечество, пройдя ряд этапов развития -- от огня до термоядерной бомбы, -- в начале XXI в. оказалось в условиях, когда в очередной раз встал вопрос о его выживании.
Проблема выживания человека в настоящее время оказалась осложненной проблемами геополитического, социального и чисто технического характера. Решение последних затруднено ввиду потребительского характера сложившейся цивилизации и эгоцентризма индустриально развитых стран. Однако, опираясь на идеи В.И.Вернадского о перерастании биосферы в ноосферу, можно говорить о неслучайности появления человека на Земле, о его предназначении в кризисной ситуации сыграть роль спасителя природы.
Осознание угрозы Земле и всем ее обитателям стала настолько всеобъемлющим, консолидирующим и влиятельным, что явилось толчком к поиску новой модели развития цивизизации. Удовлетворение потребностей нынешнего поколения должно осуществляться таким образом, чтобы не ограничивать и не подвергать опасности возможности удовлетворения потребностей будущих поколений.
Концепция устойчивого развития в нынешнюю эпоху глобализации включает основные проблемы, которые должно будет решать человечество:
· рост народонаселения;
· источники энергии и новые виды топлива;
· пища и питьевая вода;
· источники ресурсов;
· глобальные климатические изменения;
· загрязнение воздуха, воды (мировой океан, моря, озера, реки, подземные источники) и почвы;
· ограничение производства и потребления токсичных и вредных веществ.
Ни одна из проблем, за исключением народонаселении (уровень жизни и здоровья населения так или иначе связаны с химией), не может решиться без участия химии.
2. В схеме превращений: +А +Б +В
FeCl3 Fe(OH)3 FeCl3 AgCl веществами А, Б, В, являются соответственно: H2O, NaOH, AgNO3; H2O, HCl, AgNO3; NaOH, HCl, AgNO3; NaOH, NaCl, AgNO3.
Напишите уравнения реакций.
H2O, HCl, AgNO3
FeCl3 + 3H2O > 3HCl + Fe(OH)3
Fe(OH)3 + 3HCl > 3H2O + FeCl3
FeCl3 + 3AgNO3 > Fe(NO3)3 + 3AgCl
NaOH, HCl, AgNO3
FeCl3 + 3NaOH > 3NaCl + Fe(OH)3
Fe(OH)3 + 3HCl > 3H2O + FeCl3
FeCl3 + 3AgNO3 > Fe(NO3)3 + 3AgCl
NaOH, NaCl, AgNO3
FeCl3 + 3NaOH > 3NaCl + Fe(OH)3
Fe(OH)3 + 3NaCl > 3NaOH + FeCl3
FeCl3 + 3AgNO3 > Fe(NO3)3 + 3AgCl