Занятие № 4

Тема: Качественные реакции катионов III -ей аналитической группы Ba²⁺, Sr²⁺, Ca²⁺. Анализ смеси катионов III-ей аналитической группы. Решение расчетных задач на равновесия в гетерогенных системах.

Актуальность темы. К катионам III-ей аналитической группы относятся катионы щелочноземельных металлов бария, стронция, кальция. Эти элементы используются в медицине, т.к. входят в состав многих лекарственных средств, например, кальция хлорид, кальция лактат, кальция глюконат, кальция глицерофосфат, бария сульфат. Данные соли применяются как источники ионов кальция для организма, антиаллергические антигистаминные препараты, антидоты при отравлении солями тяжелых металлов, сульфат бария применяют как рентгеноконтрастное средство. Реакции идентификации катионов III-ей аналитической группы используют при установлении подлинности лекарственных препаратов, а также при исследовании их на содержание примесей.

Химические равновесия, которые устанавливаются в гетерогенных системах (между твердой фазой и раствором), подчиняются закону действия масс и применяются при расчетах растворимости веществ, в том числе, лекарственных средств.

Общая цель. Уметь трактовать химико-аналитические свойства катионов III-ей аналитической группы, их реакции идентификации, а также равновесия в гетерогенных системах для качественного химического контроля лекарственных средств.

Конкретные цели. Уметь:

1. Трактовать химические свойства катионов III-ей аналитической группы и действие группового реагента.

2. Проводить качественные реакции идентификации на катионы бария, стронция, кальция в растворах.

3. Трактовать ход качественного анализа катионов III-ей аналитической группы при совместном присутствии.

4. Решать задачи на равновесия в гетерогенных системах.

5. Интерпретировать свойства катионов III-ей аналитической группы в лекарственных средствах.

Содержание обучения.

Перечень теоретических вопросов:

1. Химико-аналитические свойства катионов III-ей аналитической группы, их положение в Периодической системе.

2. Действие группового реагента (1М раствора серной кислоты)

3. Реакции идентификации катионов III-ей аналитической группы в растворах.

3.1. Действие гипсовой воды (насыщенного раствора кальция сульфата).

3.2. Действие карбонатов.

3.3. Действие хроматов.

3.4. Действие оксалатов.

3.5. Микрокристаллоскопическая реакция на катионы кальция.

3.6. Реакции окрашивания пламени солями бария, стронция и кальция.

4. Систематический ход анализа катионов III -ей аналитической группы при совместном присутствии.

5. Равновесия в гетерогенных системах.

5.1. Растворимость электролитов, насыщенные растворы.

5.2. Произведение растворимости электролитов.

6. Свойства и использование катионов III -ей аналитической группы в лекарственных средствах.

Найти материал для освоения этих вопросов можно в одном из следующих источников.

Основные источники информации.

1) Аналитическая химия: Учебное пособие для студентов фармацевтических вузов и факультетов III – IV уровней аккредитации. Под общей ред. В.В. Болотова. - Харьков, изд-во НФАУ «Золотые страницы», 2001 – C. 46 – 66, 197 – 200.

2) Аналiтична хiмiя: Навчальний посiбник для студентiв фармацевтичних вузiв та факультетiв III – IV рiвня акредитацii. Пiд загальною ред. В.В. Болотова. – Харків, вид-во НФАУ Оригiнал, 2004 – C. 48 – 68, 192 – 195.

3) Лекции по аналитической химии.

4) Граф логической структуры (Приложение 1).

Дополнительные источники информации.

1. Алексеев В.Н. Курс качественного химического полумикроанализа. Под редакцией П.К. Агасаняна. Москва – «Химия», 1973 – С. 148 – 156.

После изучения темы для самопроверки усвоения материала ответьте на следующие вопросы, заполнив таблицу с эталонами ответов.