В организме человека протекают также процессы растворения твердых веществ. В качестве примера можно назвать процесс растворения эмали зубов, приводящей к кариесу, а также некоторых видов образовавшихся камней в печени при терапевтическом применении лекарственных водных растворов
– комплексонов.
Теория произведения растворимости объясняет основные закономерности и условия образования осадков в водных растворах и их растворение.
ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ:
Закрепить знания по теории произведения растворимости, в том числе:
1.Научиться рассчитывать произведение концентраций ионов труднорастворимых в воде солей.
2.Усвоить условия образования осадков.
3.Усвоить закономерности и условия растворения осадков при добавлении к ним растворов электролитов.
4.Научиться прогнозировать отношение осадка к добавляемым растворам электролитов с помощью схемы его поведения.
ЗАДАНИЕ:
1.Получить осадки труднорастворимых солей при сливании двух растворов.
2.Определить, в каких случаях полученные осадки растворяются при добавлении к ним растворов кислот, щелочи и соли.
3.Дать объяснение наблюдаемым явлениям на основании теории произведения растворимости.
Опыт 1. Получение и свойства оксалата кальция
Выполнение: В две пробирки налейте по 5-6 капель 0,01М раствора хлорида кальция и в каждую из них добавьте по 5-6 капель 0,01М раствора оксалата натрия. Наблюдайте появление осадка. Затем в одну из них прибавьте 10 капель раствора НСl, а в другую – 10 капель раствора уксусной кислоты СН3СООН. Наблюдайте поведение осадков.
ВЫВОДЫ:
1.Обоснуйте расчетом образование осадка оксалата кальция при сливании двух вышеназванных растворов. Напишите уравнение реакции его образования.
86
2.Составьте схемы поведения осадка при добавлении к нему
растворов кислот НСl и СН3СООН (отношение осадка к кислотам).
3.Объясните, почему осадок СаС2О4 растворяется в растворе соляной и не растворяется в растворе уксусной кислоты.
α СН3СООН = 1,3%, α Н2С2О4 = 31%
Опыт 2. Получение и свойства осадка сульфата бария
Выполнение: В две пробирки налейте по 5-6 капель раствора сульфата натрия и добавьте столько же капель раствора хлорида бария. Наблюдайте появление осадков.
К содержимому одной пробирки добавьте 10 капель 0,1М раствора азотной кислоты, к другой – 10 капель 0,1М раствора щелочи. Наблюдайте изменения, проходящие в пробирках.
ВЫВОДЫ:
1.Запишите уравнение химической реакции образование осадка и объясните, почему осадок образовался.
2.Объясните, почему осадок не растворился.
Опыт 3. Получение и свойства хлорида свинца
Выполнение: Налейте в пробирку 3-4 капли 0,1М раствора нитрата свинца и прибавьте 5-6 капель 0,2М раствора хлорида натрия. К образовавшемуся осадку прибавьте 5-6 капель 0,1М раствора иодида калия и перемешайте. Наблюдайте изменение цвета осадка от белого к желтому.
ВЫВОДЫ:
1.Напишите уравнение реакции образования осадка и объясните, почему осадок образовался.
2.Составьте схему поведения осадка РbCl2 при добавлении KI.
3.Объясните причину образования осадка PbI2.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:
1.Какие растворы называются насыщенными?
2.Сформулируйте условия образования осадка.
3.Могут ли возникнуть в плазме крови условия для образования
труднорастворимого осадка оксалата кальция СаС2О4, учитывая, что в ней обычно находится примерно 0,0025 моль/л ионов Са2+ и 0,000022 моль/л ионов С2О42-?
4.Сформулируйте условие растворения осадка.
5.В каких случаях осадок растворяется при добавлении раствора электролитов?
87
6. Предложите терапевтический препарат для растворения почечных камней из оксалата кальция.
ЛИТЕРАТУРА:
2. С. 160-165; 5. С. 56-59.
88
РАБОТА 25. ПОЛУЧЕНИЕ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ
В организме человека представлены все дисперсные системы (ДС). Изучение процессов жизнедеятельности (обмена, пищеварения, многих патологических процессов) невозможно без понимания свойств ДС, различия в их устойчивости, в методах получения и разрушения.
НМС в организме представлены растворами неэлектролитов (например, глюкозы, сахарозы, мочевины) и электролитов (например, растворимые соли натрия, калия, кальция).
К ВМС организма относятся нуклеиновые кислоты, белки, их производные – нуклеопротеиды и липопротеиды, полисахариды
– гликоген, крахмал.
КДС в организме образованы труднорастворимыми солями: оксалатом кальция, фосфатом кальция, карбонатами кальция и магния, солями мочевой кислоты – уратами.
Примером ГДС в организме являются эмульсии – жиры в крови, лимфе, кишечнике.
Многие лекарственные вещества и продукты питания представляют собой истинные растворы, эмульсии, суспензии, аэрозоли. Например, физиологический раствор NaCl или глюкозы - пример НМС. Молоко – прямая эмульсия (эмульгатор
– белок казеин). Лечебные грязи – суспензии. Таблетированные препараты – прессованные порошки. Лекарства для лечения дыхательных путей, дезинфекции и обработки ран и ожогов часто изготавливают в форме аэрозолей.
ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ:
1.Ознакомиться с общими свойствами ДС, их ролью в жизнедеятельности живых организмов.
2.Овладеть методами получения ДС различных видов.
3.Научиться определять влияние различных факторов на процесс получения ДС.
4.Научиться показывать строение частиц ДФ.
5.Овладеть капиллярным методом определения знака заряда гранулы мицеллы.
ЗАДАНИЕ:
1.Выполните пять лабораторных опытов.
2.Оформите отчет.
89
3. По результатам опытов заполните табл. 28.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ РАБОТЫ:
ОПЫТ 1. Получение истинных растворов НМС а) Получение истинного раствора неорганической соли
В пробирку внесите несколько кристалликов неорганической соли и добавьте 1 мл дистиллированной воды.
б) Получение истинного раствора масла в бензоле
В пробирку налейте 3 мл бензола и добавьте 5-6 капель масла, тщательно перемешайте. Какая система образовалась в пробирке? Почему расслоение жидкости не происходит?
ВЫВОДЫ:
1.Укажите условия получения истинных растворов.
2.Покажите строение частиц ДФ в получившихся растворах.
ОПЫТ 2. Получение истинного раствора ВМС
К небольшому количеству сухого размельченного желатина добавьте 5 мл холодной дистиллированной воды. Через 20-30 минут медленно нагрейте на водяной бане до полного растворения желатина.
ВЫВОДЫ:
1.Чем отличается растворение ВМС от растворения низкомолекулярного вещества?
2.Как называются первая и вторая стадии растворения ВМС? В чем заключается их механизм? Почему первой стадии способствует низкая температура, а второй – нагревание?
3.Покажите схему получения раствора ВМС.
4.Покажите строение частиц белка в растворе.
5.Какие факторы влияют на первую и вторую стадии набухания?
ОПЫТ 3. Выделение тепла при набухании
В стаканчик налейте примерно 10 мл воды, опустите термометр
и измерьте температуру. Добавьте в воду примерно 2 г крахмала, перемешайте, снова измерьте температуру.
ВЫВОДЫ:
1.Почему температура изменилась?
2.Будет ли дальнейшее нагревание способствовать растворению крахмала?
90