2 сем. дз 1

Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«КИРОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ»

Министерства здравоохранения Российской Федерации

Кафедра ХИМИИ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ДЛЯ ВНЕАУДИТОРНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ

1 КУРСА СПЕЦИАЛЬНОСТИ «МЕДИЦИНСКАЯ БИОХИМИЯ»

Дисциплина «Органическая и физическая химия»

2 семестр

ЗАНЯТИЕ №1

ТЕМА: Физико-химические основы поверхностных явлений

Цель изучения темы: Сформировать у студентов представление об особенностях энергетического состояния поверхностного слоя и сущности поверхностных явлений. Объяснить сущность процессов сорбции и роль их в жизнедеятельности живых организмов в норме и при патологии. Обосновать применение адсорбционных методов в терапии.

Задачи: изучить особенности строения и состава поверхностного слоя, строение молекул поверхностно-активных веществ, правило Дюкло-Траубе, уравнение Гиббса; строение биологических мембран.

ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ ВНЕАУДИТОРНОЙ РАБОТЫ:

Ознакомиться с теоретическим материалом по теме занятия с использованием конспектов лекций и рекомендуемой учебной литературы.

Ответить на вопросы для самоконтроля:

1. Избыточная поверхностная энергия. Причина ее возникновения и возможности ее уменьшения. Поверхностное натяжение. Зависимость от различных факторов. Процессы, самопроизвольно уменьшающие по­верхностное натяжение.

2. Адсорбция. Единицы измерения. Движущая сила адсорбции. Самопроизвольность процесса адсорбции. Изотерма адсорбции.

3. Поверхностно – активные вещества (ПАВ). Строение молекул. Ориентация молекул ПАВ на границе вода – воз­дух и бензол – воздух. Влияние ПАВ на поверхностное натяжение жидкости. Правило Дюкло-Траубе.

4. Поверхностно-инактивные вещества. Изменение их концентрации на поверхности Ж-Г.

5. Физическая и химическая адсорбция.

Выполните другие задания, предусмотренные рабочей программой по дисциплине:

1. Чему равна поверхностная энергия слоя воды площадью 100см², имеющей поверхностное на­тяжение 72·10^-3 Дж/м²?

2. Имеются следующие вещества: 1) глюкоза, 2) пальмитоилолеоилфосфатидная кислота, 3) хло­рид натрия, 4) аминоэтанол, 5) масляная кислота, 6) стеарат натрия. Какие из них сле­дует отнести к А) поверхностно-активным, Б) поверхностно-инактивным, В) поверхно­стно-неактивным?

3. Приготовили два водных раствора одинаковой концентрации пропионовой (С₂Н₅СООН) и ва­лериановой (С₄Н₉СООН) кислот.

А) изменится или нет поверхностное натяжение и по­верхностная энергия жидкости по сравнению с чистой водой и почему?

Б) сравните поверхностное натяжение полученных растворов (σ₁ и σ₂), где оно меньше и во сколько раз? Приведите правило, которое вы использовали для ответа.

4. Вычислите поверхностное натяжение толуола при 50^оC, если при медленном выпускании его из сталагмометра масса 38 капель составила 1,486 г. При выпускании из того же сталагмометра воды при той же температуре масса 25 капель ее оказалась равна 2,657 г. Поверхностное натяжение воды при 50^оC равно 76,91·10-3 Н/м.

Рекомендуемая литература:

1. Слесарев В.И. «Основы химии живого» - СПб.; Химиздат. – 2000,

2. «Общая и биоорганическая химия», под ред. В.А. Попкова, А.С. Берлянда – М.: изд. центр «Академия», 2011.

3. Пузаков С.А. Химия. Учебник.- М.; Медицина, 1995.

4. Равич-Щербо М.И., Новиков В.В. Физическая и коллоидная химия. М., 1983

Зав. кафедрой химии

д.м.н., профессор Цапок П.И.