Кафедраның жиналысында бекітілген 29. 08. 2011. №1 Хаттама




Скачать 98.93 Kb.
НазваниеКафедраның жиналысында бекітілген 29. 08. 2011. №1 Хаттама
Дата конвертации16.02.2016
Размер98.93 Kb.
ТипДокументы
источникftp://ftp01.kgmu.kz/OZ/1 kurs/Himiya/Kaz/Lekcii/3.doc
Ф КГМУ 4/3-04/02

ИП №6 УМС при КазГМА


от 14 июня 2007 г.

.


Қарағанды мемлекеттік медицина университеті


Химия курсымен фармацевтикалық пәндер кафедрасы


ДӘРІС


Тақырыбы: «Ерітінділер туралы ілім. Буферлік ерітінділер».


Пән: Химия


Мамандық: 5В110200 Қоғамдық денсаулық сақтау


Курс: 1


Уақыт (ұзақтығы): 50 минут


Қарағанды 2011

Кафедраның жиналысында бекітілген

_29__.__08_. 2011. № __1_ Хаттама



Курсқа жауапты Власова Л.М.


Тақырыбы: Ерітінділер туралы ілім. Буферлік ерітінділер

Мақсаты: Студенттерге. ерітінділердің жіктелуі, заттар ерігіштігіне әртүрлі факторлардың әсері. Ерітінділердің коллигативтік қасиеттері. Студенттердің буферлі жүйелердің ағзадағы маңызы мен олардың әсер ету механизмімен таныстыру.

Дәрістің жоспары:

1. Ерітінділердің негізгі түсініктері, құрамын бейнелеу әдістері.

2. .Ерітінділер туралы ілім.

4. Буферлі ерітінділер, құрамы. және жіктелуі

5. Буферлі ерітінділердің әсер ету механизмі.

6. Буферлік жүйелердің рН-ын есептеу формулалары

7. Организмнің буферлік жүйелері.

8. Буферлік сыйымдылық


Дәріс тезисі:


Ерітінділер туралы түсінік. Олардың жіктелуі.

Құрамы тұрақсыз, біртекті жүйе жүйе ерітінді деп аталады. Кез келген сұйық ерітінді еритін заттан, еріткіштен және солардың әрекеттесуі нәтижесінде пайда болған бөлшектерден тұрады.

Агрегаттық күйіне байланысты ерітінділер: сұйық, қатты және газ тәріздес болып жіктеледі. Сұйық ерітінділерге теңіздер мен мұхиттардың суларын (тіпті құбыр суын), көптеген техникалық ерітінділерді, дәрілік заттар, мұнайдың әртүрлі фракциялары жатады. Қатты ерітінділердің мысалы ретінде металдардың құймасын, табиғи минералдарды қарастыруға болады.

Газ тәріздес ерітінділерге ауаны, карбогенді (медицинада қолданылатын СО2 және О2 қоспасы) жатқызуға болады.

Егер ерітінді екі сұйықтан түзілсе, олардың мөлшері артығы еріткіштің ролін атқарады. Егер ерітінді сұйықта еріген қатты зат пен газдан пайда болса, агрегаттық күйі өзгермейтін компонент еріткіш болады.

Еріген зат және еріткіш деген түсініктер қатты ерітінділер мен газ қоспаларына қолданылмайды.

Еріген зат бөлшектерінің мөлшеріне байланысты ертінділер нақты (бөлшектердің мөлшері <1ммк) және коллойдтық (бөлшектердің мөлшері 1-100 ммк) болып бөлінеді. Егер бөлшнетедің мөлшері 100ммк-нан үлкен болса суспензиялар мен эмульсиялар пайда болады.

Нақты ерітінділер иондық (электролиттердің ертінділері) және молекулалық (электролитеместердің ерітінділері) болып жіктеледі.

Барлық нақты ерітінділер гомогенді болып келеді, олардағы еріген зат пен ерткіштің арасында бөліну беткейі болмайды.

Коллойдтық ертінділер гетерогенді, еріген зат (дисперстік фаза) пен ерткіштің (дисперсиялық орта) арасында фазалық бөліну беткейі болады.


1мк = 10 см

1ммк = 10 см

ЖМҚ (жоғары молекулалық қосылыстар), белоктар, полисахаридтердің ерітінділері нақты ертінділердің де, коллойдтық ертінділердің де қасиетін көрсетеді.

Дәрігерлер үшін маңызды болып сұйық ертінділер есептеледі, себебі қан плазмасы, лимфа, несеп және белоктар, липидтер, көмірсулар, тұздардың күрделі қоспасы болып табылатын биологиялық сұйықтар осындай ерітінділерге жатады.

Ертінділердің маңызды сипаттамасына концентрация жатады. Ертіндінің немесе еріткіштің белгілі бір мөлшеріндегі еріген заттың нақты мөлшері концентрация деп аталады.

Концентрацияны бейнелеудің бірнеше нақты түрі бар.

  1. Массалық үлес, W; % - 100г ерітіндідегі еріген заттың массасын көрсетеді:



  1. Мольдік концентрация, См, моль/л – 1л ертіндідегі еріген заттың мөлшерін көрсетеді:




  1. Эквиваленттің мольдік концентрациясы немесе нормальді концентрация, Сн, моль/л – 1л ертіндідегі еріген заттың эквивалент мөлшерін көрсетеді:




  1. Молальдық концентрация, См, моль/кг - ерткіштегі еріген заттың мөлшерін көрсетеді:



Буферлік жүйелер мен ерітінділер туралы түсініктер,

олардың құрамы және жіктелуі

Сұйылтқанда немесе қышқыл не сілті қосқанда рН-ы өзгермейтін ерітінділер буферлік жүйелер деп аталады. Буферлік жүйенің құрамында протонның доноры және протонның акцепторы болады. Құрамына байланысты буферлік жүйелер қышқылдық, негіздік және амфолиттік болып бөлінеді.

Қышқылдық буферлік жүйе донор болып есептелетін әлсіз қышқылдан және акцепторлардын рөлін атқаратын анионы бар осы қышқылдың тұзынан тұрады. Мысалы, ацетатты, бикорбанатты буферлік жүйелер.

ацетатты :

CH3COOH - протонның доноры

CH3COONa CH3COO - протонның акцепторы

бикарбонатты :

Н2СО3 - протонның доноры

NaHCO3 HCO3 - протонның акцепторы

Негіздік буферлік жүйе әлсіз негізден (акцептор) және осы негіздің катионы (донор) бар тұздан тұрады. Мысалы:

NH4OH - протонның акцепторы

NH4CI NH4+ - протонның доноры

Амфолиттік буферлік жүйе әр донордың, әрі акцептордың рөлін атқаратын амфотерлік қосылыстан тұрады. Мысалы,белок буферлік жүйесі:


СООН COO- -протонның акцепторы

R - CH R - CH

NH2 NH3+ -протонның доноры


Буферлік жүйелердің рН-ын есептеу формулалары

Буферлік ерітінділердің рН-ы Гендерсон-Гассельбах теңдеуі бойынша анықталады. Қышқылдық буферлік ерітінділермен негіздік буферлік ерітінділердің рН-ын есептеу үшін әртүрлі теңдеулер қолданылады.

Қышқылдық буферлік ерітінділер үшін мына теңдеу қолданылады :

[тұз] [қышқыл]

рН = рК к-л + Ig немесе рН = рКқ л Ig

[қышқыл] [тұз]

Негіздік буферлік ерітінділер үшін мына теңдеу қолданылады :

[негіз]

рН = 14 - рКн-з + Ig

[тұз]

Бұл теңдеу бойынша буферлік жүйелердің рН-ы қышқылдық немесе сілтінің диссоциациялану константасына және буферлік жүйенің құрамындағы компоненттердің қатынасына тәуелді. Сондыктан да белгілі бір буферлік жүйені дайындау үшін константалары сәйкес келетін қышқыл немесе негіз алу керек,сол сияқты компоненттердің қатынасы да есепке алынуы қажет.

Сұйытылу кезінде буферлік жүйелердің рН-ын сақтауы аса маңызды құбылыс, себебі биологиялық сұйықтарды пайдалану үшін оларды қатты сұйытылуға тура келеді. Сұйытылудың буферлік жүйелердің рН-ына әсері шамалы екендігі тәжірибе жүзінде анықталған. РН-ы компоненттердің концентрациясы емес, қатынасына тәуелді жүйелерді сұйылтқанда компоненттердің концентрациясы бірдей дәрежеде төмендейді, сондықтан олардың қатынасы және рН-ы өзгермейді. Мысалы:

+] = К


Буферлік ерітінділердің әсер ету механизмі

Күшті қышқыл немесе сілті қосқанда буферлік жүйелердегі сутегі иондары концентрациясының өзгермеуі олардың негізгі қасиеті болып табылады. Күшті қышқыл қосқанда сутегі иондары буферлік жүйедегі протонның акцепторымен әрекеттеседі, соның нәтижесінде сутегі иондарының концентрациясы өзгермейді. Сілті қосқанда гидроксид-иондар буферлік жүйедегі протонның донорымен әрекеттеседі, сол себепті рН өзгермейді.Мысалы, негіздік буферлік жүйедегі бұл процесс былай жүреді :

а) NH4OH

NH4CI + HCI

NH4OH + HCI = NH4CI + H2O

NH4OH + H+ + CI- = NH4+ + CI- + H2O

NH4OH + H+ = NH4+ + H2O

ә) NH4OH

NH4CI + NaOH

NH4CI + NaOH = NH4OH + NaCI

NH4+ + CI- + Na+ + OH- = NH4OH + Na+ + CI-

NH4+ + OH- = NH4OH

Қышқылдық буферлік жүйелердегі қорғаныс процесін былай көрсетуге болады, мысалы :

а) CH3COOH

CH3COONa + HCI

СН3СООNa + HCI = CH3COOH + NaCI

CH3COO- + Na+ + H+ + CI- = CH3COOH + Na+ + CI-

CH3COO- + H+ = CH3COOH

Буферлік жүйе күшті қышқылды әлсіз қышқылға айналдырады, сол себепті рН онша өзгермейді.

ә) CH3COOH

CH3COOH + NaOH

СH3COOH + NaOH = CH3COONa + H2O

CH3COOH + Na+ + OH- = CH3COO- + Na+ + H2O

CH3COOH + OH- = CH3COO- + H2O

Буферлік жүйе ОН- -ионды суға айналдырады,сол себепті рН өзгермейді. Осылайша,кез келген буферлік жүйеге күшті қышқыл қосқанда буфыерлік ерітіндідегі протонның акцепторы,ал сілті қосқанда протонның доноры буферлік жуйені қорғайды.


Организмнің буферлік жүйелері.

Организмнің қалыпты жұмыс жасауы үшін оның ішкі ортасының тұрақтылығының маңызы зор. Ғылыми тілмен айтқанда оны - гомеостаз деп атайды. Ағзаның физиологиялық функцияларының бекемдігін, тұрақтылығын көрсететін, оның ішкі құрылысының құрамы мен қасиеттерінің салыстырмалы динамикалық тұрақтылығы гомеостаз деп аталады.

Гомеостаздың негізгі көрсеткіштерінің бірі - сутегі ( Н+) және гидроксил (ОН-) иондарының қатынасымен анықталатын химиялық ортаның реакциясы болып табылады. Ол қалыпты жағдайда қанда әлсіз сілтілік ( рН= 7.4) орта болады, ал оның сәл ғана қышқылдық жаққа ығысуы барлық жүйенің қайтымсыз өзгерісіне ұшыратуы мүмкін. Сондада болса, ұлпалардан үнемі зат алмасу процесінің нәтижесінде түзілетін өнімдер, әсіресе СО2 қанға түсіп отырады. Шетел ғалымдары: З.Андерсон және П. Аструптың зерттеулері бойынша 3 секунд ішінде организмде өмір сүруге сәйкес келметін қышқыл мөлшері көбейіп кетуі мүмкін. Соған қарамастан қанның рН өзгермейді.

Өйткені организмде биологиялық сұйықтықтардың ортасын, яғни қышқылдылығын тұрақты ұстап тұратын процестер жүреді. Олардың тұрақтылығы буферлік жүйелердің әсер ету механизмімен тікелей байланысты.

Бикарбонаттық буферлік жүйе қан плазмасының негізгі жүйесі болып есептеледі.Бұл жүйе әлсіз көмір қышқылынан (К=3,3 10-7) және натрий бикарбонатынан тұрады. Олардың молекулалары қанның плазмасынында болады. Н2СО3 әлсіз қышқыл, сондықтан нашар диссоциациаланады, яғни бос күйінде ортаның қышқылдылығын анықтайтын Н+ ионын өзінен бөліп жібермейді.

Н2СО3 Н2СО3 - протонның доноры

NaHCO3 HCO3- - протонның акцепторы

Қышқыл заттар көп мөлшерде қанға бөлінгенде, сутегі иондары гидрокарбонат ионымен әрекеттесіп, Na+ және Н+ иондары алмасып, әлсіз көмір қышқылын түзеді:

Н+ + НСО3- = Н2СО3

Көмір қышқылының артық мөлшері карбоангидраза (КА) ферментінің әсерінен ыдырайды :

Н2СО3 КА СО2 + Н2О ( t= 37oC)

CO2 гипервентилляция нәтижесінде өкпе арқылы сыртқа шығады.

Егер, қандағы ОН- -иондардың концентрациясы жоғарыласа, олар әлсіз көмір қышқылымен әрекеттеседі:

ОН- + Н2СО3 = НСО3- + Н2О

Оксигемоглобин - гемоглобин жүйесі қанның буферлік сыйымдылығының 75%-ін құрайды, ол гемоглобин ионы (Нb-) мен гемоглобиннің (ННb) арасындағы тепе-теңдікпен сипатталады.

HHb -донор Hb -акцептор

Hb- + H+ = HHb

HHb + OH- = Hb- + H2O

Сол сиякты бұл жүйе оксигемоглобин -ионы (НbО2-) мен оксигемоглобиннің (ННbО2) арасындағы байланыс мына теңдеумен көрсетіледі:

ННbО2 -протонның доноры

HbО2- -протонның акцепторы

HbО2- + Н+ = ННbО2

ННbО2 + ОН- = HbО2- + H2O

Екі тепе-теңдіктің арасындағы байланыс мыны теңдеумен көрсетіледі :

HHb + О2 = ННbО2

Фосфаттық буферлік жүйе клеткаішілік және тканьдік негізгі жүйе болып есептеледі.Бүйректе жүретін физиологиялық процестерде маңызды роль атқарады.Бұл жүйе 2 тұздан тұрады :

NaH2РО4 2РО4- -протонның доноры)

Na2HРО4 (НРО42- -протонның акцепторы)

Н2РО4- = Н+ + НРО42-

рН = 7,4 болғанда,

=

Тканьдік метаболизмнің қышқыл туындалары гидрофосфатпен нейтралданады : НРО42- + Н+ = Н2РО4-

Сілтілік туындылар дигидрофосфатпен әрекеттеседі :

ОН- + Н2РО4- = НРО42- + Н2О

Түзілген өнімдер бүйректе жиналып, несеппен сыртқа шығады.


Буферлік сыйымдылық-буферлік әсердің өлшемі.

Буферлік сыйымдылық буферлік жүйелердің маңызды сипаттамасы болып есептеледі. Ортаның реакциясын ығыстыруға қарсы жасайтын буферлік жүйенің әсері буферлік сиымдылық деп аталады. Буферлік сыйымдылық 1л буферлік ерітіндіге оның рН-ын 1-ге өзгерту үшін қосылатын күшті қышқылдың немесе сілтінің 1моль эквивалент мөлшерімен өлшенеді.

Қышқылдық және сілтілік буферлік сиымдылықтар болады.

В = С/рН2 - рН1; моль/л

Буферлік сиымдылық буферлік жүйедегі компоненттердің концентрацияларының абсолюттік шамасына тәуелді болады. Компоненттердің концентрациялары неғұрлым жоғары болса,қышқыл немесе сілті қосқанда рН өзгерісі соғұрлым аз болады. Буферлік жүйедегі компоненттердің қатынасы 1-ге тең болғанда,буферлік сиымдылық ең жоғарғы шегіне жетеді. Буферлік сиымдылық ерітіндіні сұйылтқанда төмендейді,себебі ол компаненттердің концентрациясына тәуелді болады.


Иллюстрациялы материалдар: презентация

Таблицалар, слайдтар.

Әдебиеттер:

Негізгі.

  1. Ё.І.Патсаев,С.А.Шитыбаев,І.Н.Дәуренбеков. Бейорганикалық және физколлоидтық химия Шымкент:Б.и., 2004.

  2. Сейтембетов Т.С. Химия : Оқулық / Т. С. Сейтембетов. - Алматы : Эверо, 2010.

  3. Глинка Н.Л. Общая химия. М. «Химия» 1987.

  4. Ленский А.С. Введение в бионеорганическую химию М. ВШ .1989.

  5. Равич-Щербо М.И. Новиков В.В. Физическая и коллоидная химия, М. ВШ. 1975.

Қосымша

  1. Ахметов Н.С. Общая и неоргиначеская химия. М.ВШ 1988.

  2. Некрасов Б.В. Основы общей химии. М. Химия , 1974

  3. Угай Я.А. Общая и неорганическая химия. М.ВШ 1997.


Бақылау сұрақтары (кері байланыс)


  1. Ерітінділердің құрамы неден тұрады?

  2. Еріген зат пен еріткіш туралы түсінік.

  3. Массалық үлесті есептеу формуласы қандай?

  4. Молярлық концентрацияны есептеу формуласы қандай?

  5. Моляльдық концентрация қалай есептейді?.

  6. Буферлік жүйелер неше топқа жіктеледі?

  7. Қышқылдық буферлік жүйелердің құрамын атаңыз.

Похожие:

Кафедраның жиналысында бекітілген 29. 08. 2011. №1 Хаттама iconКафедраның жиналысында бекітілген 29. 08. 2011. №1 Хаттама
Мақсаты: Химиялық термодинамика мен биоэнергетиканың теориялық негіздері, термодинамиканың заңдары туралы түсінікті қалыптастыру
Кафедраның жиналысында бекітілген 29. 08. 2011. №1 Хаттама iconКафедраның жиналысында бекітілген 29. 08. 2011. №1 Хаттама
Мақсаты: Жанды ағзалардағы тіршілік процесстеріне қатысатынжәне емдеу ісіне қолданылатын маңызды поли және гетерофункционалдық қосылыстар...
Кафедраның жиналысында бекітілген 29. 08. 2011. №1 Хаттама icon1 сағат-уақыт (узақтығы) Қарағанды 2011 Кафедраның әдістемелік жиналысында бекітілген
«Денсаулық сақтау жүйесіндегі менеджмент. Денсаулық сақтауды ұйымдастырудағы басқару әдісі мен дағдылары» тақырыбы
Кафедраның жиналысында бекітілген 29. 08. 2011. №1 Хаттама iconКафедраның әдістемелік жиналысында бекітілген
«Анестезиологияның жалпы мәселелері. Жергілікті және жалпы наркоз жүргізу дайындығындығы мейірбике ролі» тақырыбы
Кафедраның жиналысында бекітілген 29. 08. 2011. №1 Хаттама iconКафедраның жиналысында бекітілген
Студенттерге термодинамиканың негізгі түсініктері мен заңдарын таныстырып, химиялық реакциялардың кинетикасы және тірі организмдегі...
Кафедраның жиналысында бекітілген 29. 08. 2011. №1 Хаттама iconКафедраның әдістемелік жиналысында бекітілген
Мақсаты: Аминқышқылдардың жіктелуі мен номенклатурасын атауды үйрету. Аминқышқылдардың формулаларын құрастыру және атын атай білуді...
Кафедраның жиналысында бекітілген 29. 08. 2011. №1 Хаттама iconКафедраның әдістемелік жиналысында бекітілген
Дәрістың мақсаты: Студенттерге қоғамдағы саясатың орның және қоғамның саяси көзқарасына тоқталып, саясаттанудың қоғамдағы бағыттарын...
Кафедраның жиналысында бекітілген 29. 08. 2011. №1 Хаттама iconКафедраның жиналысында бекітілген
Мақсаты: Потенциометрлік титрлеу және потенциометрия теориялық негізіне жататын потенциалдардың пайда болудың мәнін ашу, студенттерге...
Кафедраның жиналысында бекітілген 29. 08. 2011. №1 Хаттама iconУақыт -1 сағ Қарағанды 2010 Кафедраның әдістемелік жиналысында бекітілген
Ол өндіру күштерінің өсуіне көп мүмкіншілік туғызды. Құлиеленуші кезеңінде тұрғындарды екіге бөлді: еркін өмір сүретіндер құлдар....
Кафедраның жиналысында бекітілген 29. 08. 2011. №1 Хаттама iconҚарағанды 2012 Кафедраның мәжілісінде бекітілген 28. 08. 2012 ж. №1 Хаттама
Дәріс мақсаты: Зәр шығару заттардың фармакодинамикалық және фармакокинетикалық ерекшеліктерін анықтауды үйрету
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©kzdocs.docdat.com 2012
обратиться к администрации
Документы
Главная страница