Дисклеймер!

ДИСКЛЕЙМЕР!

Весь материал создан строго в ознакомительных целях, мы не несем ответственность в верности данного материала , не советуем списывать во время ПК😊

Готовили:

Аминова Шахзода
Султонов Ахрор
Бердимуродова Мафтуна
Шерикжанов Азизжон
Бардин Аркадий
Хожанов Сардор

1. Раствор – гомогенная система, состоящая из двух или более компонентов, состав которой может непрерывно изменяться в некоторых пределах без скачкообразного изменения её свойствГазы, молекулы которых неполярны, растворяются, как правило, лучше в неполярных жидкостях – и наоборот. Зависимость растворимости газов от давления выражается законом Генри – Дальтона:

Растворимость газа в жидкости прямо пропорциональна его давлению над жидкостью. c=kp
Здесь С – концентрация раствора газа в жидкости, k – коэффициент пропорциональности, зависящий от природы газа. Закон Генри – Дальтона справедлив только для разбавленных растворов при малых давлениях, когда газы можно считать идеальными. Газы, способные к специфическому взаимодействию с растворителем, данному закону не подчиняются.
+Закон Сеченова И.М.: растворимость газов в жидкости в присутствии электролита понижается, происходит как бы высаливание газа. (Высаливание – соль бросают в смесь воды и спирта, происходит разделение смеси, спирт всплывает.)
С(х) = С0 · е- КсСэл
где, С(х) – растворимость газа в присутствии электролита;
С0 – растворимость газа в чистом растворителе;
е – основание натурального логарифма;
Кс – постоянная Сеченова;
Сэл – концентрация электролита.
2.Генри-Дальтона закон — относится к растворимости газов в жидкости в зависимости от упругости этого газа, производящего давление на жидкость. При некотором определенном давлении и постоянной температуре растворяется в жидкости определенное количество газа, зависящее также и от свойств жидкости. При увеличении или уменьшении давления газовой атмосферы на жидкость с сохранением той же температуры увеличивается или уменьшается в таком же отношении количество растворенного газа. Эта зависимость и называется законом Г.-Дальтона; первоначально открытая Г., она была распространена Дальтоном на тот сложный случай, когда атмосфера жидкости состоит из двух или большего числа газов. В этих случаях количества газов, вступающих в раствор, пропорциональны тем частям полного давления их смеси, какие приходятся на долю каждого газа; это есть закон парциального (частного) давления. Если, например, атмосфера состоит из двух газов, взятых в равных объемах при одинаковой их температуре и упругости, то при общем давлении 760 мм (в одну атмосферу) парциальное давление каждого из газов составит 380 мм, а потому каждый газ растворится в жидкости в половинном количестве против того, которое соответствует полному давлению в одну атмосферу. Закону Г.-Дальтона довольно точно удовлетворяют лишь газы, мало растворимые в жидкости, но много растворимые отступают от него. В случаях химического сродства газов с жидкостью растворимость газов не следует приведенному закону даже и приблизительно. Ограничиваясь здесь кратким определением, отсылаем по этому сложному предмету к ст. Растворимость и Растворы.

3.Закон Вант-Гоффа. Осмотическое давление раствора равно газовому давлению, которое производило бы растворенное вещество, находясь в газообразном состоянии и занимая объем, равный объему раствора.,где Росм – осмотическое давление, кПа;

с – молярная концентрация растворенного вещества, моль/л;
R – универсальная газовая постоянная, 8,314 Дж/(моль×К);
Т – абсолютная температура, К;
V(р-ра) – объем раствора, л.
Осмос – односторонняя диффузия вещества через полупроницаемую мембрану.
Осмотическое давление – сила, обуславливающая осмос. Оно равно внешнему давлению, при котором осмос видимо прекращается.
4.Растворы однородные смеси двух или большого числа веществ (компонентов), которые равномерно распределены в виде отдельных атомов, ионов, молекул.
Различают истинные, коллоидные растворы и суспензии.
Истинные растворы характеризуются прозрачностью, имеют малые размеры растворённых частиц, легко проходят через биологические мембраны. В зависимости от концентрации солей существует три типа растворов: изотонические; гипертонические; гипотонические;
1. И з о т о н и ч е с к и е р а с т в о р ы имеют одинаковую концентрацию солей, как и в плазме крови, и такое же осмотическое давление.
К ним относят растворы, имеющие концентрацию солей 0,9%.
Одним из таких растворов является физиологический раствор - это раствор хлорида натрия - NaCl 0,9%. В таком растворе в клетку и из клетки молекулы воды будут перемещаться в равном количестве в обе стороны.
2. Г и п е р т о н и ч е с к и й р а с т в о р (2%, 5%, 10%, 15%) - это раствор в котором концентрация солей выше, чем в плазме крови.
К ним относятся растворы, содержащие более 0,9% солей. Если клетку поместить в такой раствор, то вода из клетки поступает в окружающую среду, при этом падает в клетке тургорное (осмотическое) давление, содержимое клетки сжимается, она теряет форму, происходит обезвоживание. Это явление называется - плазмолиз
3. Г и п о т о н и ч е с к и й р а с т в о р, это раствор, имеющий меньшую концентрацию солей, чем в плазме крови. К ним относят ди - бидистиллированную воду, талую воду ледников. Если клетку поместить в гипотонический раствор, то в нее из раствора будет поступать вода, осмотическое давление возрастает, клетка набухает. Это явление получило название – деплазмолиз.
5.Коллигативные свойства растворов — это свойства растворов, обусловленные только самопроизвольным движением молекул, то есть они определяются не химическим составом, а числом кинетических единиц — молекул в единице объёма или массы[1]. К таким коллигативным свойствам относятся:
Понижение упругости растворителя над раствором,Повышение температуры кипения растворов (в сравнении с чистыми растворителями),Понижение температуры замерзания растворов (в сравнении с чистыми растворителями),Возникновение осмотического давления .
Криоскопия — метод исследования растворов, в основе которого лежит измерение понижения точки замерзания раствора по сравнению с температурой замерзания чистого растворителя. Был предложен Ф. Раулем в 1882 году.
Эбулиоскопия — метод исследования растворов, основанный на измерении повышения их температуры кипения по сравнению с чистым растворителем. Используется для определения молекулярной массы растворенного вещества, активности растворителя, степени диссоциации.
6.Первый закон Рауля
Пар, находящийся в равновесии с жидкостью, называют насыщенным. Давление такого пара над чистым растворителем (p0) называют давлением или упругостью насыщенного пара чистого растворителя.
Второй закон Рауля
Также Рауль экспериментально доказал, что
относительное понижение давления насыщенного пара растворителя (p0) над раствором (p) нелетучего неэлектролита пропорционально мольной доле (X) растворённого вещества:
p0 – p/p0 = X (в-ва)Следствия закона Рауля:Любая жидкость закипает, когда давление пара становится равным атмосферному давлению.Замерзает раствор, когда давление водяного пара над раствором становится равным давлению пара над твёрдым растворителем — льдом.Растворы кипят при более высоких температурахΔTкип. = Tкип.(р-ра) – Tкип.(р-ля),а замерзают при более низких,ΔTзам. = Tзам.(р-ра) – Tзам.(р-ля).Понижение Tзам. и повышение Tкип. растворов пропорционально моляльности раствора:ΔTзам. = Kкр. × mc,ΔTкип. = Kэб. × mc,Kкр. — криоскопическая постоянная,Kэб. — эбулиоскопическая постоянная,mc. — моляльность раствора (моль/кг).Для H2O:Ккр. = 1,86 кг × град/моль,Кэб. = 0,52 кг × град/моль.
7.В растворах электролитов наряду с ионами присутствуют и молекулы. Поэтому растворы электролитов характеризуются степенью диссоциации, которую обозначают греческой буквой α  («альфа»).
Степень диссоциации — это отношение количества вещества электролита, распавшегося на ионы, к общему количеству растворённого вещества:
α=n∂nP.
Степень диссоциации электролита определяют опытным путём и выражают в долях единицы или в процентах.
Электролиты имеют различную степень диссоциации, т. е. степень диссоциации зависит от природы электролита.
Она также зависит и от концентрации: с разбавлением раствора степень диссоциации увеличивается.
По степени электролитической диссоциации электролиты разделяют на сильные и слабые.
Сильные электролиты при растворении в воде практически полностью диссоциируют на ионы. У таких электролитов значение степени диссоциации стремится к единице в разбавленных растворах.
Пример:
к сильным электролитам относят:
1) практически все соли;
2) сильные кислоты, например: серную, соляную, азотную;
3) все щёлочи.
Слабые электролиты при растворении в воде почти не диссоциируют на ионы.
У таких электролитов значение степени диссоциации стремится к нулю.
Пример:
к слабым электролитам относят:
1) слабые кислоты, например: сероводородную, угольную, азотистую, сернистую;
2) водный раствор аммиака.
Оствальдом (закон разбавления Оствальда). Закон разбавления показывает, что степень диссоциации данного слабого электролита зависит от его концентрации и константы диссоциации. Последняя в данном растворителе и для данного электролита зависит только от температуры.
8.Естественная радиоактивность – самопроизвольный распад нестабильных ядер. Виды радиоактивного излучения - альфа-, бета-, гамма- лучи. Альфа – лучи это поток положительных частиц, масса и заряд которых совпадает с массой и зарядом ядра атома гелия.
Радиоакти́вный распа́д — спонтанное изменение состава или внутреннего строения нестабильных атомных ядер путём испускания элементарных частиц, гамма-квантов и/или ядерных фрагментов. Процесс радиоактивного распада также называют радиоакти́вностью, а соответствующие нуклиды — радиоактивными.
Зако́н радиоакти́вного распа́да — физический закон, описывающий зависимость интенсивности радиоактивного распада от времени и от количества радиоактивных атомов в образце. Открыт Фредериком Содди и Эрнестом Резерфордом, каждый из которых впоследствии был награждён Нобелевской премией.Альфа-частица - положительно заряженная (лишенный электронов атом гелия), бета-частица - отрицательно заряженная (электрон), и нейтральная гамма-частица (фотон).
Три вида излучения обладают разной проникающей способностью. Самые поникающие - гамма-лучи. Они легко проходят через вещество. Чтобы их остановить нужна свинцовая пластина толщиной 5 см, либо 30 см бетона, либо 60 см грунта.
9.Под воздействием ионизирующих излучений и продуктов радиолиза воды происходит радиолиз молекул основных биологически важных органических веществ клетки (ДНК, нук- леотидов, аминокислот, белков, углеводов, фосфолипидов и др.) с образованием органических радикалов, обладающих повреждающим действием на ткани.Лучевая болезнь - патологическое состояние, которое является следствием воздействия высокой дозы радиации. Небольшие дозы представляют опасность только при регулярном воздействии. Радионуклиды попадают в организм через дыхательные пути, с зараженной водой и продуктами, при контакте с предметами, которые являются источником радиоактивного излучения.
10.МЕТОД «МЕЧЕНЫХ» АТОМОВ
Метод «меченых» атомов — это использование стабильных и радиоактивных изотопов в качестве индикаторов для изучения распределения и путей перемещения вещества в разнообразных системах.
В биологии — исследование процессов биосинтеза, обмена веществ, изучение структуры и функций сложных биологических молекул.
В медицине — изучение динамики активности тех или иных органов, диагностика заболеваний, радиоимунный анализ, авторадиография, сцинтиграфия и т.д.

11. Период полураспада радиоизотопов. Распад и образование ядра. Цепные реакции.

Период полураспада является константой для данного радиоактивного ядра (изотопа). Для различных изотопов эта величина может изменяться от десятков аттосекунд до 1019 и более лет, что превышает возраст Вселенной. На основании постоянства периода полураспада строится метод радиоизотопного датирования.
Время T½, в течение которого система распадается с вероятностью ½
Чтобы определить период полураспада, используют также формулу для атомов, которые еще не распались, N=N0e−λtN={{N}_{0}}{{e}^{-\lambda t}}
Период полураспада наглядно характеризует скорость распада радиоактивных ядер, наряду со средним временем жизни и вероятностью распада в единицу времени (постоянной распада), эти величины связаны друг с другом простым однозначным соотношением.
Радиоактивный распад – самопроизвольный распад атомов радиоактивного вещества, в результате которого ядра одних химических элементов превращаются в ядра других химических элементов.
Ядерная реакция - Это процесс взаимодействия атомного ядра с другим ядром или элементарной частицей, который может сопровождаться изменением состава и строения ядра. Последствием взаимодействия может стать деление ядра, испускание элементарных частиц или фотонов. Кинетическая энергия вновь образованных частиц может быть гораздо выше первоначальной, при этом говорят о выделении энергии ядерной реакцией.
12. Кислотно-щелочное равновесие в растворах электролитов. Пары кислота-основание. Ионизация воды. Водородный индикатор pH.
Кислотно-щелочное равновесие (КЩР, КОС, КЩС) – это относительное постоянство водородного показателя внутренней среды организма, обусловленное совместным действием буферных и некоторых физиологических систем.
Ионизáтор воды — устройство, которое ионизирует воду. Несмотря на отсутствие эмпирических данных, подтверждающих пользу ионизированной воды для здоровья человека, ионизаторы воды продаются в качестве антиоксидантов, замедляющих процесс старения и предотвращающих болезни. Подобные утверждения противоречат законам химии и физиологии. При электролизе под воздействием электрического тока вода окисляется на аноде, производя кислород (O2), и восстанавливается на катоде, образуя водород (H2).
Кислота + основание = сопряженная пара Кислоты. Атом, с которым связан протон, – центр кислотности. Центрами кислотности могут быть атомы C, O, N, S: Соответственно – CH-, OH-, NH - и SH-кислоты. Основания. Центрами основности являются атомы, имеющие неподеленную пару электронов (n-электроны): N, O, S. Соответственно различаются аммониевые, оксониевые и тиониевые основания (n-основания).
Водоро́дный показа́тель, pH (произносится «пэ аш», английское произношение англ. pH — piː'eɪtʃ, «пи эйч») — мера активности (в очень разбавленных растворах она эквивалентна концентрации) ионов водорода в растворе, и количественно выражающая его кислотность, вычисляется как отрицательный (взятый с обратным знаком) десятичный логарифм активности водородных ионов, выраженной в молях на один литр:
13. Понятия о биологических растворах. Растворимость. Насыщенность. Способы выражения концентраций растворов.
Биологические жидкости организма представляют собой водные растворы низкомолекулярных соединений (NaCl, KCl, CaCl2), высокомолекулярных соединений (белков, полисахаридов, нуклеиновых кислот) и форменных элементов (эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов). Суммарным действием биологических жидкостей - кровь, лимфа, тканевые жидкости, определяется осмотическое давление.
Растворимость
Способность вещества образовывать с другими веществами однородные системы - растворы, в которых вещество находится в виде отдельных атомов, ионов, молекул или частиц. Растворимость выражается концентрацией растворённого вещества в его насыщенном растворе либо в процентах, либо в весовых или объёмных единицах, отнесённых к 100 г или 100 см³ растворителя. Растворимость газов в жидкости зависит от температуры и давления. Растворимость жидких и твёрдых веществ - практически только от температуры. Все вещества в той или иной степени растворимы в растворителях. В случае, когда растворимость слишком мала для измерения, говорят, что вещество нерастворимо.

Насыщенность - одна из трёх основных характеристик цвета в живописи и цветоведении (теории цвета), вместе с цветовым тоном и светлотой. Это степень отличия хроматического (цветного, принадлежащего цветовому спектру) цвета от равного ему по светлоте ахроматического (бесцветного серого).

Существует несколько способов выражения состава раствора. Наиболее часто в химии используют следующие способы выражения концентрации раствора: массовая доля (процентная концентрация), мольная доля, молярность, нормальность, моляльность, титр, для газов — объёмная доля.

14. Титриметрический анализ. Метод нейтрализации. Алкалиметрия против ацидиметрии.

Титриметрический анализ
Метод количественного/массового анализа, который часто используется в аналитической химии, основанный на измерении объёма раствора реактива точно известной концентрации, расходуемого для реакции с определяемым веществом. Титрование - процесс определения титра исследуемого вещества. Титрование производят с помощью бюретки, заполненной титрантом до нулевой отметки. Титровать начиная от других отметок не рекомендуется, так как шкала бюретки может быть неравномерной. Заполнение бюреток рабочим раствором производят через воронку или с помощью специальных приспособлений, если бюретка полуавтоматическая. Конечную точку титрования определяют с помощью индикаторов или физико-химическими методами...

Нейтрализации метод — это объемный (титриметрический) метод определения концентрации кислот (ацидиметрия) и щелочей (алкалиметрия) в растворах.

В основе метода нейтрализации лежит использование реакции нейтрализации, т. е. соединения водородных и гидроксильных ионов: Н+ + ОН- =Н20.

Алкалиметрия и ацидиметрия — важнейшие титриметрические методы определения кислот или же оснований, основанные на реакции нейтрализации: Н+ + ОН− = H₂О. Титрование раствором щелочи называется алкалиметрией, а титрование раствором кислоты — ацидиметрией.

15. Индикаторы, интервал прохождения индикаторов. Виды индикаторов. Объясните механизм изменения цвета индикаторов.

Индика́тор (лат. indicator — указатель) — прибор, устройство, информационная система, вещество, объект, отображающий изменения какого-либо параметра контролируемого процесса или состояния объекта в форме
По характеру отображаемой информации индикаторы всех типов делятся на единичные (отдельная точка), шкальные (дискретно-аналоговые приборы), цифровые - одноразрядные (с возможностью отображения арабских цифр от 0 до 9) и многоразрядные (с одновременным отображением нескольких цифровых и служебных разрядов), буквенно-цифровые - одноразрядные и многоразрядные, матричные...

Кислотно-основные индикаторы\

Органические соединения, способные изменять цвет в растворе при изменении кислотности. Индикаторы широко используют в титровании в аналитической химии и биохимии. Их преимуществом является дешевизна, быстрота и наглядность исследования. Однако из-за субъективности определения цвета и невысокой точности индикаторы pH не всегда удобны; поэтому для точного измерения pH используют pH-метры с цифровой индикацией.

В действительности, каждый индикатор характеризуется своим интервалом рН, в котором происходит изменение цвета (интервал перехода). Изменение окраски происходит из-за превращения одной формы индикатора (молекулярной) в другую (ионную). По мере понижения кислотности среды (с ростом рН) концентрация ионной формы повышается, а молекулярной - падает.
16. Методы оксидометрии: Перманганотометрия, Хроматометрия, Йодометрия
Оксидиметрия это метод объемного анализа, в основе которого лежат окислительно-восстановительные реакции. При помощи титрованных растворов окислителей определяют количественное содержание восстановителей и наоборот.
Оксидиметрия подразделяется на ряд методов: перманганатометрию, йодометрию, хроматометрию, броматометрию и др.

Перманганатометрия — это титриметрический (объёмный) метод определения веществ, основанный на реакциях окисления с участием перманганат-ионов

Хроматометрия (дихроматометрия) — метод окислительно-восстановительного титрования, основанный на реакциях окисления раствором дихромата калия в кислой среде. Основной реакцией хроматометрии является. Рабочим раствором являются растворы дихромата калия, которые готовятся по точной навеске. Достоинство растворов дихромата калия заключается в том, что могут храниться без изменения концентрации и даже при кипячении в течение длительного времени..
Иодометрия
Метод анализа
Метод объемного химического анализа, окислительно-восстановительное титрование, при котором появление или исчезновение элементарного йода указывает на конечную точку.

17. Буферные системы. Их виды. Механизм действия буфера.

Буферные системы крови
Бу́ферные систе́мы кро́ви (от англ. buffer, buff — «смягчать удар») — физиологические системы и механизмы, обеспечивающие заданные параметры кислотно-основного равновесия в крови. Они являются «первой линией защиты», препятствующей резким перепадам pH внутренней среды живых организмов. Циркулирующая кровь представляет собой взвесь живых клеток в жидкой среде, химические свойства которой очень важны для их жизнедеятельности.

Буферные системы могут быть четырех типов. 1. Слабая кислота и ее анион А /НА. Например, ацетатная буферная система СНзСОО / СН3СООН в растворе СНзСООЫа и СН3СООН, область действия - интервал pH 3,8-5,8; водород-карбонатная система НСО* /Н2СО3 в растворе ЫаНСОз и Н2СО3, область действия - pH 5,4-7,4.
Принцип действия химических буферных систем заключается в трансформации сильных кислот и сильных оснований в слабые. Гидрокарбонатная буферная система - основной буфер крови и межклеточной жидкости.
18. Описать механизм буферного действия ацетатных, фосфатных, аммиачных, белковых, гемоглобиновых и оксигемоглобиновых буферных систем.
Механизм буферного действия можно понять на примере ацетатной буферной системы CH 3 COONa/CH 3 COOH, в основе действия которой лежит кислотно-основное равновесие: Главный источник ацетат-ионов - соль натрия ацетата CH 3 COONa, сильный электролит:
Для фосфатной буферной системы справедливо следующее уравнение: Во внеклеточной жидкости, в том числе в крови, соотношение [НРО42–]: [Н2РО4–] составляет 4:1. Величина рКН2РО4– равна 6,86.Буферное действие фосфатной системы основано на возможности связывания водородных ионов ионами НРО42– с образованием Н2РО4– (Н+ + + НРО42– —> Н2РО4–), а также ионов ОН– с ионами.
Механизм действия аммиачного буфера заключается в том, что при до-бавлении к буферу сильной кислоты происходит реакция нейтрализации и сильная кислота заменяется эквивалентным слабой сопряженной кислоты: NH4 OH + НC1 → NH4CI + Н20 NH4 OH + Н+ →NH4 + + Н20 Концентрация свободных гидроксид-ионов восполняется за счет потен-циальной основности гидроксида аммония.
Способность буферного раствора сохранять свой pH определяется её буферной ёмкостью — в г-экв. сильной кислоты или основания, которые следует прибавить к 1 л буферного раствора, чтобы его pH изменился на единицу.
19. Минеральные и белковые буферные системы. Состав буферных систем крови.
Буферные системы могут быть образованы:
слабой кислотой и ее солью (СН3СООН + СН3СООNa; С6Н5СООН + С6Н5СООNa; НСООН + НСООNa;)
слабым основанием и его солью (NН4ОН (NН3.Н2О) + NН4С1)
кислой и средней солью слабой кислоты (NаНСО3 + Nа2СО3; Nа2НРО4 + Nа3РО4)
одно- и двухзамещенной солью слабой кислоты (Nа2НРО4 + NаН2РО4)

Карбонатная буферная система – основной буфер крови и межклеточной жидкости. Она составляет около половины буферной емкости крови и более 90% - плазмы и интерстициальной жидкости. Гидрокарбонатный буфер внеклеточной жидкости состоит из смеси угольной кислоты - Н2СО3 и гидрокарбоната натрия - NaНСО3.В клетках в состав соли угольной кислоты входят калий и магний.
20. Напишите уравнения Гендерсона-Гассельбаха для фосфатных, аммиачных, белковых, гемоглобиновых и оксигемоглобиновых буферных систем организма.
Буферные системы
буферные системы образованы буферными растворами