Sistem pufera amonijaka. Puferska rješenja. Klasifikacija puferskih rastvora. Mehanizam njihovog djelovanja. Mehanizam djelovanja pufera

Definicija.

U laboratorijskoj praksi često je potrebno raditi s otopinama koje imaju određenu pH vrijednost. Takva rješenja nazivaju se pufer otopinama.

Puferska rješenja- otopine čiji se pH praktički ne mijenja kada im se dodaju velike količine kiselinama i bazama ili kada su razrijeđeni.

Puferska rješenja mogu biti četiri tipa:

1. Slaba kiselina i njena so. Na primjer, rastvor acetatnog pufera CH 3 COOH + CH 3 COONa (pH = 4,7).

2... Slaba baza i njena sol. Na primjer, otopina pufera amonijaka NH 4 OH + NH 4 Cl (pH = 9,2).

3. Rastvor dvije kisele soli. Na primjer, otopina fosfatnog pufera NaH 2 PO 4 + Na 2 HPO 4 (pH = 8). U ovom slučaju sol igra ulogu slabe kiseline.

Puferi za aminokiseline i proteine.

Mehanizam djelovanja.

Djelovanje puferskih otopina temelji se na činjenici da ioni ili puferski molekuli vežu ione H+ ili OH - kiseline ili lužine unesene u njih, uz nastanak slabih elektrolita. Na primjer, ako se hlorovodonična kiselina doda otopini acetatnog pufera CH 3 COOH + CH 3 COONa, tada će se dogoditi reakcija:

CH 3 COONa + HCl = CH 3 COOH + NaCl

CH 3 COO - + H + = CH 3 COOH

CH 3 COO - joni, u interakciji sa H + kationima hlorovodonične kiseline, formiraju molekule octene kiseline, H + se ne akumulira u rastvoru, pa se njihova koncentracija praktički ne menja, a samim tim i pH vrednost rastvora se ne menja.

Kada se alkalija (na primjer, NaOH) doda otopini acetatnog pufera, događa se sljedeća reakcija:

CH 3 COOH + NaOH = CH 3 COONa + H 2 O

CH 3 COOH + OH - = CH 3 COO - + H 2 O

H+ kationi sirćetne kiseline kombinuju se sa OH - alkalnim jonima i formiraju vodu. Koncentracija kiseline se smanjuje. Umjesto utrošenih H + kationa, kao rezultat disocijacije octene kiseline CH 3 COOH, ponovo se pojavljuju H + kationi i njihova prethodna koncentracija se obnavlja i pH vrijednost otopine se ne mijenja.

Kapacitet bafera.

Bilo koja puferska otopina praktički zadržava konstantan pH samo dok se ne doda određena količina kiseline ili lužine, odnosno ima određenu tampon rezervoar.

Kapacitet bafera - Ovo je granična količina (mol) jake kiseline ili lužine koja se može dodati u 1 litru puferske otopine tako da se njen pH promijeni za najviše jedan.

Kuvanje.

Puferska svojstva su vrlo slaba ako je koncentracija jedne komponente 10 puta ili više različita od koncentracije druge. Stoga se puferske otopine često pripremaju miješanjem otopina jednake koncentracije obje komponente ili dodavanjem odgovarajuće količine reagensa u otopinu jedne komponente, što dovodi do stvaranja jednake koncentracije konjugiranog oblika.

Za pripremu puferske mješavine amonijaka pomiješa se 100 ml otopine NH 4 Cl masenog udjela 10% i 100 ml otopine NH 4 OH masenog udjela od 10%, a dobivena smjesa se razrijedi destilovanom vodom do 1 litre. .

Aplikacija.

Puferske otopine se široko koriste u hemijskim analizama, biohemijske analize za stvaranje i održavanje određene pH vrijednosti medijuma tokom reakcija.

Na primjer, Ba 2+ joni se odvajaju od Ca 2+ jona precipitacijom sa Cr 2 O 7 2- dihromat jonima u prisustvu rastvora acetatnog pufera; Prilikom određivanja mnogih metalnih kationa pomoću Trilona B kompleksometrijom, koristi se otopina amonijačnog pufera.

Puferske otopine osiguravaju konzistenciju bioloških tekućina i tkiva. Glavni puferni sistemi u organizmu su hidrokarbonati, hemoglobin, fosfati i proteini. Štaviše, djelovanje svih tampon sistema je međusobno povezano. Joni vodonika primljeni izvana ili nastali u procesu metabolizma vezani su za jednu od komponenti puferskog sistema. Međutim, kod nekih bolesti može doći do promjene pH vrijednosti krvi. Pomak pH vrijednosti krvi u kiseli dio od normalne pH vrijednosti od 7,4 naziva se acidoza, u alkalni region - alkaloza. Acidoza se javlja kod težih oblika dijabetes melitusa, dugotrajnog fizičkog rada i upalnih procesa. Alkaloza se može javiti ako je oštećenje bubrega ili jetre ozbiljno ili ako je disanje oštećeno.

Biološke tečnosti, tkiva i organi.

To se izražava u prilično konstantnim pH vrijednostima bioloških medija (krv, pljuvačka, želudačni sok, itd.) i sposobnosti tijela da povrati normalne pH vrijednosti kada je izloženo protolitima. Podrška sistema protolitička homeostaza, uključuje ne samo fiziološke mehanizme (plućna i bubrežna kompenzacija), već i fizičko-hemijske: puferiranje, ionsku izmjenu i difuziju.

Osiguravanje postojanosti pH krvi i drugih organa i tkiva jedan je od najvažnijih uslova za normalno postojanje organizma. Ova odredba se postiže prisustvom u tijelu brojnih regulatornih sistema, od kojih su najvažniji tampon sistemi. Potonji igraju glavnu ulogu u održavanju KOR-a u tijelu.

Osim toga, materijal na ovu temu je neophodan za proučavanje narednih tema iz predmeta (potenciometrija, svojstva IUD rastvora itd.) i disciplina kao što su biohemija, mikrobiologija, histologija, higijena, fiziologija, u praksi lekara u procjeni vrste i težine kršenja CRC.

Puferska rješenja su pozvani otopine koje održavaju nepromijenjene pH vrijednosti kada se razrijede ili dodaju malom količinom jake kiseline ili baze. Protolitičke puferske otopine su mješavine elektrolita koje sadrže ione istog imena.

Uglavnom postoje dvije vrste protolitičkih puferskih otopina:

Kisela tj. koja se sastoji od slabe kiseline i viška njene konjugirane baze (sol formirane od jake baze i anjona ove kiseline). Na primjer: CH 3 COOH i CH 3 COONa - acetatni pufer

CH 3 COOH + H 2 O ↔ H 3 O + + CH 3 COO - višak konjugiranih

bazna kiselina

CH 3 COONa → Na + + CH 3 COO -

Osnovni, tj. koji se sastoji od slabe baze i viška konjugirane kiseline (tj. soli koju formira jaka kiselina i kation ove baze). Na primjer: NH 4 OH i NH 4 Cl - amonijačni pufer.

NH 3 + H 2 O ↔ OH - + NH 4 + višak konjugiranih

kisele baze

NH 4 Cl → Cl - + NH 4 +

Jednačina baferskog sistema se izračunava pomoću Henderson-Haselbachove formule:

pH = pK + log, pOH = pK + log,

gdje je pK = -lg K D.

C - molarna ili ekvivalentna koncentracija elektrolita (C = V N)

Mehanizam djelovanja pufera

Razmotrimo ga na primjeru acetatnog pufera: CH 3 COOH + CH 3 COONa

Visoka koncentracija acetatnih jona je posljedica potpune disocijacije jakog elektrolita - natrijum acetata, a octena kiselina u prisustvu istoimenog anjona postoji u otopini u gotovo nejoniziranom obliku.


1. Kada se doda mala količina hlorovodonične kiseline, ioni H + se vezuju sa konjugovanom bazom CH 3 COO - prisutnom u rastvoru, u slab elektrolit CH 3 COOH.

CH 3 COO‾ + H + ↔ CH 3 COOH (1)

Jednačina (1) pokazuje da je jaka kiselina HCl zamijenjena ekvivalentnom količinom slabe kiseline CH 3 COOH. Količina CH 3 COOH se povećava i prema V. Ostwaldovom zakonu razblaženja stepen disocijacije se smanjuje. Kao rezultat toga, koncentracija H + iona u puferu raste, ali vrlo neznatno. pH se održava konstantnim.

Kada se kiselina doda puferu, pH se određuje po formuli:

pH = pK + lg

2. Kada se u pufer doda mala količina alkalija, on reaguje sa CH 3 COOH. Molekuli octene kiseline će reagovati sa hidroksidnim jonima da bi formirali H 2 O i CH 3 COO ‾:

CH 3 COOH + OH ‾ ↔ CH 3 COO‾ + H 2 O (2)

Kao rezultat, alkalija se zamjenjuje s ekvivalentnom količinom slabo bazične soli CH 3 COONa. Količina CH 3 COOH se smanjuje i prema V. Ostwaldovom zakonu razblaženja stepen disocijacije se povećava zbog potencijalne kiselosti preostalih nedisociranih molekula CH 3 COOH. Posljedično, koncentracija H + jona se praktično ne mijenja. pH ostaje konstantan.

Kada se doda lužina, pH se određuje po formuli:

pH = pK + lg

3. Kada se pufer razblaži, pH se takođe ne menja, jer konstanta disocijacije i odnos komponenti ostaju nepromenjeni.

Dakle, pH pufera zavisi od: konstante disocijacije i omjeri koncentracije komponenti. Što su ove vrijednosti veće, to je viši pH pufera. pH pufera će biti najviši kada je omjer komponenti jednak jedan.

Da bi se kvantitativno okarakterizirao pufer, uvodi se koncept tampon rezervoar.

Veličina: px

Počnite prikazivati ​​sa stranice:

Transkript

2 Glavna pitanja: 1. Puferski sistemi, sastav i mehanizam njihovog djelovanja 2. Puferi acetata, fosfata, amonijaka, hidrokarbonata, hemoglobina 3. Proračun pH puferskih otopina. 4. Kapacitet pufera i faktori koji na njega utiču 5. Vrijednost puferskih sistema za hemiju i biologiju, medicinu i farmaciju

3 U procesu metabolizma u našem tijelu oslobađa se mnogo hlorovodonične, pirogrožđane i mliječne kiseline. Ali u organizmu je strogo očuvan. Konstantnost pH bioloških medija održava se ne samo uz pomoć fizioloških mehanizama (plućna i bubrežna kompenzacija), već i uz pomoć fizičko-hemijskog puferskog djelovanja, ionske izmjene i difuzije. Održavanje kiselinsko-bazne ravnoteže na datom nivou osigurava se na molekularnom nivou djelovanjem puferskih sistema.

4 Otopine koje održavaju konstantnu pH vrijednost kada se dodaju male količine jakih kiselina i alkalija, kao i kada su razrijeđene, nazivaju se protolitički puferski sistemi. Sposobnost nekih otopina da zadrže koncentraciju vodikovih iona nepromijenjenom naziva se pufersko djelovanje, što je glavni mehanizam protolitičke homeostaze. Puferske otopine su mješavine slabe baze ili slabe kiseline i njihovih soli. U puferskim otopinama, prema teoriji Bronsted Lowryja, glavne "aktivne" komponente su donori akceptorski protoni.

5 Puferski rastvori se mogu pripremiti na dva načina: 1. Delimična neutralizacija slabog elektrolita sa jakim elektrolitom: CH 3 COOH (višak) + NaOH; NaOH (višak) + HCl 2. Mešanjem rastvora slabih elektrolita sa njihovim solima (ili dve soli): CH 3 COOH i CH 3 COONa; NH 3 i NH 4 Cl; NaH 2 PO 4 i Na 2 HPO 4

6 Razlog za pojavu novog kvaliteta puferskog djelovanja u otopinama je kombinacija nekoliko protolitičkih ravnoteža B (baza) + H + HB + (koprinska kiselina) HA (kiselina) H + + A - (konjugirana baza) Konjugirana kiselina -bazni parovi HB + / Vi HA / A - nazivaju se pufer sistemi, koji predstavljaju kombinovane ravnoteže procesa jonizacije i hidrolize.

7 Dakle, protolitički puferski sistemi se sastoje od: dvije komponente. I. slab konjugat. kisela baza II. slaba baza konjugirana. kiselina Jedna od komponenti vezuje H + jake kiseline, druga OH - jake alkalije.

8 KLASIFIKACIJA PUFE SISTEMA I. Kiseli puferski sistemi. Oni su mješavina slabe kiseline HA (donor protona) i njenih soli A - (akceptorproton). q acetat: CH 3 COOH + CH 3 COONa CH CH 3 3 COOH COO q hidrokarbonat: slaba kiselina Konjugirana baza H 2 CO HCO 3 3

9 II. Osnovni tampon sistemi. Oni su mješavina slabe baze (akceptor protona) i njene soli (donor protona). Puferski sistem amonijaka: mješavina slabe baze NH 3 H 2 O (akceptor protona) i njegove jake soli elektrolita NH + 4 (donor protona). Bufer zona prirn 8,2-10,2 NH 4 NH OH + 4 Slaba baza Konjugirana kiselina

10 III. Slani pufer sistemi. KH 2 PO 4 + K 2 HPO 4 intracelularni NaH 2 PO 4 + Na 2 HPO 4 izvan ćelijskog hidrofosfatnog pufer sistema (zona puferskog djelovanja pH 6,2 8,2). To je mješavina slabe kiseline N 2 RO - 4 (donor protona) i eesolinro 2-4 (akceptor protona) N 2RO NRO slaba kiselina Konjugirana baza

11 IV. Sistemi puferiranja aminokiselina i proteina. Puferski efekat ovih puferskih sistema počinje da se manifestuje kada im se doda određena količina kiseline ili lužine. Nastaje mješavina dvaju oblika proteina: a) slaba "proteinska kiselina" + sol ove slabe kiseline b) slaba "proteinska baza" + sol ove slabe baze

12 Proračun pH puferskih sistema (Henderson-Haselbachova jednačina) Koristeći primjer otopine acetatnog pufera, razmotrite proračun puferskih sistema. CH COOH CH COONa Natrijum acetat se praktički 3 potpuno razlaže na jone: CH 3 COONa CH 3 COO - + H + 3 sirćetna kiselina disocira samo u maloj meri: CH 3 COOH CH 3 COO - + H + Primijenite zakon djelovanja mase na jednadžba disocijacije octene kiseline:

13 U prisustvu natrijum acetata, ravnoteža disocijacije sirćetne kiseline je snažno pomerena ulevo u skladu sa Le Chatelierovim principom. Gotovo sva kiselina u takvoj otopini nije disocirana, a samo mala količina se disocira, formirajući H+ ione i stvarajući kiselu otopinu. Stoga je ravnotežna koncentracija nedisocirane kiseline u ovoj otopini praktično jednaka njenoj ukupnoj koncentraciji, tj. C (CH 3 COOH) jednako. C (kiselina). Koncentracija acetatnih jona u puferskoj smjesi je praktično jednaka početnoj koncentraciji soli: C (CH 3 COO -) C (sol).

14 U jednadžbu konstante disocijacije octene kiseline, zamenimo ukupnu koncentraciju kiseline i soli, dobijemo K d = C C k vi. lgcd = pk kiselina, zatim + = K d C C za vašu sol

15 ph = pk za vas lg S S za vas soli ili ph = pk za vas + log S S kisele soli Ova jednadžba se zove Henderson-Hesselbachova jednačina. Ovo je osnovna jednačina koja se koristi za opisivanje kiselinsko-bazne ravnoteže u biološkim sistemima.

16 Nakon sličnog zaključka za glavne puferske sisteme: poh ph = 14 pk osnovni pk + osnovni log S log S (soli) (baze) S S (soli) (baze) priroda slabog elektrolita (pk (kiselina), pk (baza), na omjeru koncentracija soli i kiseline (baze) i temperature.

17 Treba napomenuti da puferski sistemi efikasno održavaju pH u opsegu: pk (kiseline) ± 1 za kisele sisteme; 14 (pk (baze) ± 1) za osnovne sisteme. Mehanizam djelovanja puferskih sistema. 1. Razblaživanje. Kada se razrijedi vodom, koncentracija kiseline i soli se smanjuje za vodu i isto toliko puta se ne mijenja omjer lg C (sol) / C (kiselina), tako da se pH otopine pufera praktički ne mijenja. Pored toga, pk kiseline ili pk baze ne zavisi od razblaženja. 2.Dodavanje kiselina i baza. Kada se u acetatni pufer doda mala količina jona jake kiseline + (nastalog tokom disocijacije).

18 su vezani sat ionima u višku kako bi formirali slabo disocijirajuće molekule CH 3 COOH. Stupanj disocijacije CH 3 COOH je mali i koncentracija [H +] se praktično ne mijenja, pH otopine pufera će se smanjiti, ali neznatno. CH 3 COOH CH 3 COONa + HCl CH 3 COOH + NaCl h h h pufer rnfl rn = rk k you + log C S soli k you h + h

19 Kada se doda mala količina NaOH, OH - joni se neutrališu kiselom komponentom puferskog rastvora, formirajući molekule vode. CH 3 COOH + NaOH CH 3 COONa + H 2 O xxx CH 3 COONa pufer Kao rezultat toga, dodana jaka baza je zamijenjena ekvivalentnom količinom slabe konjugirane baze CH 3 COO -, što utiče na reakciju medija na manjem obimu. pH otopine pufera se povećava, ali ne značajno.

20 pH pH = pk za vas + log C S sol za vas + x x Primjer: uporedite promjenu pH kada se 0,01 mol hlorovodonika prođe kroz 1 l: acetatni puferski rastvor koji sadrži 0,1 mol/l soli i kiselinu; v Destilirana voda Početna vrijednost pH puferskog rastvora je jednaka pH = rxn 3 COOH = 4,75, jer C vama = C so Nakon dodavanja HCl: pH = 4,75 + log 0,1 0,01 0,1 + 0,01 pH = 4,66; ΔrN = 4, = 0,09 pH jedinica

21 v ph = 7 za destilovanu vodu. Nakon prolaska kroz 0,01 mol HCl ph = -lg 0,01 = 2; ΔrN = 7 2 = 5 pH jedinica Sposobnost puferske otopine da održi pH kao što se dodaje jaka kiselina ili jaka lužina na približno konstantnom nivou daleko je od neograničene i ograničena je vrijednošću takozvanog puferskog kapaciteta.

22 KAPACITET PUFERA Kapacitet pufera (B) je broj molova ekvivalenta jake kiseline ili alkalije koji se mora dodati u 1 L otopine pufera da bi se njegov pH zamijenio za jedan. Kapacitet pufera sistema određuje se u odnosu na dodanu kiselinu (U kiselinu) ili bazu (alkalnu) (U bazičnu) i izračunava se po formulama: U kiselini. = C H (HA) ph - ph 0 V (HA), V (b.p.) H U glavnom. =, ph - ph V (B) V (b.p.) gdje je V (HA), V (B) - zapremine dodane kiseline ili lužine, l; C n = (HA), C n (B) molarne koncentracije ekvivalenta kiseline i lužine, respektivno; V (b.r.) - zapremina početne puferske otopine, l; ph o, ph - pH vrijednosti puferske otopine prije i nakon dodavanja kiseline ili lužine; ph-ph o - razlika po modulu. C (B) 0

23 Kapacitet pufera u odnosu na kiselinu (U kiselini) određen je koncentracijom (brojem ekvivalenata) svojstava komponenti bora; kapacitet pufera u odnosu na dodir (U bazičnom) određen je koncentracijom (brojem ekvivalenata) komponente i kiselinskim svojstvima u rastvoru pufera.

24 Kapacitet pufera zavisi od omjera komponenti i njihove koncentracije a) omjera komponenti sol kiselina 90 mmol 10 mmol = = = mmol HCl + 10 mmol HCl = = log4 = 0,60 log0,67 = -0,17 = 0,67 Pufer kapacitet je maksimalan kada je odnos komponenti jednak jedan, dok je B main = B kiselina, arn = pk

B) koncentracija komponenti. Što je veća koncentracija, to je veći kapacitet pufera. solna kiselina 20 mmol 50 = 1 = 1 20 mmol mmol HCl + 10 mmol HCl = 0,33 = 0, log0,33 ​​= 0,48 log0,67 = -0,17

26 Upotreba bilo kojeg puferskog sistema je ograničena na određenu površinu pH: za kisele sisteme = pk kiselina ± 1; za osnovne sisteme rn = 14 - (rk baze ± 1). ZAKLJUČAK: kapacitet pufera uglavnom zavisi od odnosa koncentracija komponenti i njihovih apsolutnih koncentracija, a samim tim i od razblaženja. Puferski sistemi pH konstantnosti krvi tečni mediji Tijelo je podržano puferskim sistemima: hidrokarbonat, hemoglobin, fosfat, protein. Djelovanje svih puferskih sistema u tijelu je međusobno povezano, što biološkim tekućinama obezbjeđuje konstantnu pH vrijednost. Kod ljudi i životinja puferski sistemi se nalaze u krvi (plazma i eritrociti), u ćelijama i međućelijskim prostorima drugih tkiva.

27 Puferski sistemi krvi predstavljeni su puferskim sistemima plazme i puferskim sistemima eritrocita. Puferski sistemi krvne plazme Hidrokarbonat 35% Protein. 7% Fosfat 2% pH = 7,4 44% Uloga potonjeg je beznačajna. Oni čine 44% puferskog kapaciteta krvi. Puferski sistemi eritrocita pH = 7,25 hemoglobin 35% hidrokarbonat 18% 56% Sistem organskih fosfata 3% Njihov udio čini 56% puferskog kapaciteta krvi.

28 HIDROKARBONATNI PUFER SISTEM Bikarbonatni puferski sistem čini 53% ukupnog puferskog kapaciteta krvi (35% u plazmi, 18% u eritrocitima). Gotovo je nemoguće direktno izmjeriti koncentraciju ugljične kiseline u krvi. Stoga, umjesto unošenja koncentracije ugljičnog dioksida u Henderson-Haselbachovu jednačinu, ova jednadžba ima sljedeći oblik: pH = 6,1 + log gdje je pk = log (n 2 CO 3) = 6,1

29 Parcijalni pritisak CO 2 ugljičnog dioksida mjeri se praktično u krvi Koncentracija CO 2 otopljenog u plazmi izračunava se množenjem konstantom rastvorljivosti CO 2. Ako je izraženo u kilopaskalima (kPa), trenutna konstanta je 0,23 , ako je u mm. rt. Art. 0.03. Stoga, ako je RSO 2 izražen u kPa, jednačina ima sljedeći oblik: rn = 6,1 + log Parcijalni tlak SO 2 u krvnoj plazmi je normalno ~ 5,3 kPa (40 mm Hg), što odgovara koncentraciji CO 2 ~ 1,2 mmol / l.

30 Parcijalni pritisak CO 2 u krvnoj plazmi je normalno ~ 5,3 kPa (40 mm Hg), što odgovara koncentraciji CO 2 od ~ 1,2 mmol/L. Koncentracija bikarbonatnih jona u ekstracelularnoj tečnosti pri R SO 2 = 5,3 kPa jednaka je 24 mmol/l. Odnos u ekstracelularnoj tečnosti [HCO - 3] / [CO 2] (obe vrednosti u mmol/l) je 20:1. Prema Henderson-Haselbachovoj jednačini, ovaj omjer odgovara pH krvne plazme jednakom 7,4: pH = 6,1 + log24 / 1,2 = 6,1 + log20 = 6,1 + 1,3 = 7,4 Dakle, aktivna reakcija arterijske plazme krv kod zdravih ljudi odgovara pH = 7,40.

31 Pošto u krvi ima više bikarbonata, puferski sistem krvi je mnogo veći za kiseline nego za baze. Ima odlično biološki značaj pošto u procesu metabolizma nastaju više kiseline nego baze. Koncentracija određuje rezervnu alkalnost krvi. Alkalna rezerva krvi određena je zapreminom ugljičnog dioksida koji apsorbira 100 cm 3 krvi u kontaktu sa mješavinom plinova koja sadrži 5,5% CO 2 pod pritiskom od 40 mm Hg, što odgovara pritisku ugljičnog dioksida u pluća. U krvi alkalna rezerva iznosi 50-65% (volumenski) CO2.

32 Smanjenje u omjeru:< 20 является причиной ацидоза. Различают газовый инегазовый ацидоз. Ацидоз газовый возникает при высокой концентрации СО 2 во вдыхаемом воздухе, заболевании органов дыхания (пневмония), угнетение дыхательного центра (анестетики, седативные препараты). Негазовый ацидоз возникает при накоплении нелетучих продуктов обмена, при ожогах и воспалительных процессах. Повышение соотношения [НСО 3- ]/ [СО 2 ]>20 dovodi do alkaloze.

33 Gasna alkaloza Pneumonija, astma Posljedica hiperventilacije, uključujući i intenzivnu ventilaciju pluća (smanjena koncentracija CO 2). Negasovita alkaloza Gubitak velikih količina HCl tokom povraćanja Izlučivanje velikih količina H+ pri uzimanju diuretika Davanje velikih količina NaHCO 3 Dugotrajno uzimanje mineralne vode sa velikom količinom sode. alkalije

34 Glavne kliničke manifestacije acidoze i alkaloze Acidoza: Inhibicija centralnog nervnog sistema, pri pH ispod 7, inhibicija dostiže takav stepen da se gubi orijentacija; osoba padne u komu; Pojačano disanje kako bi se uklonio ugljični dioksid, kao adaptivna reakcija Alkaloza: prekomjerna ekscitacija nervni sistem, koji je praćen tetonskim (konvulzivnim) kontrakcijama; smrt može nastupiti od tetonske kontrakcije respiratornih mišića

35 Korekcija kiselinsko-baznog stanja organizma. Kao hitna pomoć za acidozu koristi se intravenska infuzija rastvora natrijum bikarbonata, međutim, kada se ona primeni, kao rezultat neutralizacije to-you, oslobađa se CO 2, što smanjuje efikasnost sredstva. Ovaj nedostatak je lišen trisamina, koji vezuje višak protona: H 2 N-C (CH 2 OH) 3 + H + H 3 N + -C (CH 2 OH) 3. Natrijum laktat se takođe koristi kao sredstvo za korekciju acidoze. Za uklanjanje fenomena alkaloze, kao jedna od privremenih mjera koristi se otopina askorbinske kiseline.

36 Promjena pH je moguća i u drugim sredinama tijela, na primjer, u različitim dijelovima probavnog trakta, posebno u želucu. Kod niske kiselosti želudačnog soka propisuje se razrijeđena hlorovodonična kiselina, uz pojačane različite antacidne preparate: bazični magnezijum karbonat Mg (OH) 2 4 MgCO 3 H 2 O, magnezijum oksid, kalcijum karbonat i kalmagin (granule koje sadrže bazični magnezijum karbonat i natrijum bikarbonat ) ... Farmakološko djelovanje svih navedenih sredstava zasniva se na p-neutralizaciji

37 Hemoglobinski pufer sistem Hemoglobinski pufer sistem se nalazi samo u crvenim krvnim zrncima. Njegov mehanizam djelovanja povezan je s vezivanjem i oslobađanjem kisika. U tom smislu, hemoglobin (Hb) oksidira HHBO 2 i reducira HHB forme. NNv + O 2 NNvO 2 N + + HbO - 2 kiselina NNv N + + Nv kiselina konjugirana baza Mehanizam djelovanja na osnovu reakcija: konjugirana baza

38 HbO - 2+ H + HHbO 2 HHb + O 2 baza HHbO 2 kiselina HHb + OH HbO H 2 O + OH Hb + H 2 O kiselina Hb + H + HHb baza jaka alkalna izaziva zaštitnu reakciju puferskog sistema za održavanje konstantna pH vrijednost medija, što se objašnjava vezivanjem dodanih H+ i OH i stvaranjem nisko-disocijacijskih elektrolita.

39 Hemoglobinski pufer sistem u telu efikasno funkcioniše samo u kombinaciji sa hidrokarbonatnim sistemom. 1. Krvna plazma U krvnoj plazmi, zahvaljujući hidrokarbonatnom pufer sistemu, dolazi do niza reakcija, usled kojih nastaje ugljen-dioksid. H 2 CO 3 + OH - H 2 O + HCO 3 - HCO 3 + H + H 2 CO 3 CO 2 H 2 O Iz krvne plazme, CO 2 difunduje u eritrocite, gdje enzim karboanhidraze katalizira njegovu interakciju s vodom, formirajući ugljična kiselina. 2. Eritrociti H 2 O + CO 2 H 2 CO 3

40 U eritrocitima koncentracija bikarbonatnih jona raste prema šemi: HB - + H 2 CO 3 HHb + HCO - 3 Nastali bikarbonatni joni difunduju u ekstracelularnu tečnost. Venska krv se vraća u pluća, hemoglobin reaguje sa kiseonikom i nastaje oksihemoglobin. 3. Pluća Oksihemoglobin reaguje sa jonima hidrogen karbonata NNv + O 2 NNvO 2; NNvO 2 + NSO 3- NvO 2- + N 2 SO 3 N 2 SO 3 N 2 O + SO 2 Iz pluća se SO 2 uklanja u atmosferu zbog plućne ventilacije. Ovo je, u principu, mehanizam za održavanje acido-bazne ravnoteže.

41 Proteinski puferski sistemi Proteinski puferski sistemi su amfolitični, jer sastoje se od α aminokiselina koje sadrže grupe sa kiselim svojstvima (COOH i NH + 3) i bazičnim svojstvima (COO i NH 2). Mehanizam djelovanja takvog puferskog sistema može se predstaviti na sljedeći način: kiseli puferski sistem a) H 3 N + R COOH + OH H 3 N + R COO + H 2 O proteinska kiselina b) H 3 N + R COO + H + H 3 N + R COOH kiselina proteinska sol (konjugirana baza)

42 osnovni puferski sistem a) H 2 NR COO + H + H 3 N + R COO proteinska baza b) H 3 N + R COO + OH H 2 NR COO + H 2 O proteinska sol baze (konjugirana kiselina) gdje je R je makromolekularni ostatak vjeverica. Uloga proteina krvne plazme u homeostazi vodonikovih jona je vrlo mala. Sistem fosfatnog pufera Sistem fosfatnog pufera nalazi se i u krvi iu ćelijskoj tečnosti drugih tkiva, posebno bubrega.

43 U ćelijama je predstavljen sa KH 2 PO 4 i 2 HPO 4, u krvnoj plazmi i međućelijskom prostoru - NaH 2 PO 4 i Na 2 HPO 4. Glavnu ulogu u mehanizmu delovanja ovog sistema ima jon H 2 PO - 4: H 2 PO - 4 H + + H 2 PO 2-4 kiselina rez. baza Povećanje koncentracije H + dovodi do pomaka reakcije ulijevo, tj. do formiranja kiseline: HPO 2-4 H + + H 2 PO - 4 acid res. baza Fosfatni pufer krvi je u bliskoj vezi sa bikarbonatom. N 2 SO 3 + NRO 2-4 Na NSO 3 + N 2 RO - 4 u krvi u urinu

44 Amonijum pufer sistem Nastaje u bubrezima od glutamina pod uticajem glutaminaze u reakciji oksidativne deaminacije. NH 3 H + NH + 4 poh = pk + lg NH 4 OH + R COOH R COONH 4

45 Upotreba BS u drugim oblastima Puferska rješenja tla sprječavaju prekomjerno povećanje kiselosti ili alkalnosti, stvarajući i održavajući tako uslove za život biljaka. Stvoriti medijum sa određenom pH vrednošću u naučnim istraživanjima u mnogim tehnološkim procesima proizvodnje. Da bi se održala konstantnost vrijednosti elektrohemijskog potencijala sistema, koriste se BS, čije su akcije u ravnoteži.


Ključna pitanja: 1. Puferski sistemi, sastav i mehanizam njihovog djelovanja 2. Acetatni, fosfatni, amonijačni, hidrokarbonatni, hemoglobinski puferi 3. Proračun pH puferskih otopina. 4. Kapacitet pufera i faktori

BUFFER SYSTEMS. 1. Definicija, klasifikacija, sastav tampon sistema. 2. Mehanizam djelovanja pufera. 3. Izvođenje formule za pH pufer sisteme. 4. Osobine pufer sistema: uticaj na pH odnos

RUSKI NACIONALNI ISTRAŽIVAČKI MEDICINSKI UNIVERZITET Opšta i bioorganska hemija Predavanje za studente medicinskih, pedijatrijskih, moskovskih i stomatoloških fakulteta Tema 6

PREDAVANJA 910. Bufer sistemi. 1 Puferski sistemi kolekcija nekoliko supstanci u rastvoru koje ga daju svojstva bafera, tj. sposobnost da izdrži promjenu aktivne reakcije medija (ph) nakon razrjeđivanja,

Federalna državna budžetska obrazovna ustanova više obrazovanje VORONJEŽKI DRŽAVNI AGRARNI UNIVERZITET IMPERATORA PETRA I Hemijski odsjek Apstraktni izvještaj o neorganskim

Tema lekcije: BUFFER RJEŠENJA. Svrha lekcije. Ovladati idejama o sastavu, klasifikaciji i mehanizmu djelovanja pufer sistema. Naučite primijeniti teoretski materijal za izračunavanje pH i pufera

Državna budžetska obrazovna ustanova visokog stručnog obrazovanja "IRKUTSK DRŽAVNI MEDICINSKI UNIVERZITET" Ministarstva zdravlja Ruska Federacija Odjel

MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE RUSKE FEDERACIJE NOVOSIBIRSKI DRŽAVNI UNIVERZITET SPECIJALISTIČKI OBRAZOVNI I NAUČNI CENTAR Hemijska ravnoteža u rastvorima Novosibirsk 01 AKID-BAZNA

4. Koncept puferskih rastvora Definicija puferskih sistema i njihova klasifikacija Mnoge reakcije u rastvoru teku u pravom smeru samo pri određenoj koncentraciji H+ jona. Promena u to

Primjer .. Napravite dijagram distribucije za otopinu fosforne kiseline u rasponu pH, 0,0. Izračunajte molarne frakcije čestica pri pH =, 5, 9 ,. Ravnoteža u rastvoru fosforne kiseline:

Federalna državna budžetska obrazovna ustanova visokog obrazovanja VORONJEŽ DRŽAVNI AGRARNI UNIVERZITET IME CARA PETRA I Hemijski odsjek Sažetak izvještaj Biološki

HIDROLIZA Opšti pojmovi Hidroliza je metabolička reakcija interakcije supstanci sa vodom, koja dovodi do njihove razgradnje. Neorganski i organska materija različite klase.

2 3 UVOD Visoki nivo znanje, akademska i socijalna mobilnost, profesionalnost specijalista, spremnost na samoobrazovanje i samousavršavanje je zahtjev današnjice. Zbog ovoga

MINISTARSTVO ZDRAVLJA UKRAINE BUFFER SISTEMI NACIONALNOG MEDICINSKOG UNIVERZITETA KHARKIV, NJIHOVA BIOLOŠKA ULOGA Metodološke smjernice za samostalan rad Studenti 1. godine discipline

Pojedinac zadaća 5. VODNIK INDIKATOR ŽIVOTNE SREDINE. HIDROLIZA SOLI TEORIJSKI DIO Elektroliti su tvari koje provode električnu struju. Proces razgradnje tvari na ione pod djelovanjem rastvarača

Državna budžetska obrazovna ustanova visokog stručnog obrazovanja MOSKVSKI DRŽAVNI MEDICINSKI STOMATOLOŠKI UNIVERZITET Ministarstva zdravlja i socijalnog razvoja

Seminar 1. Ravnoteža u homogenom sistemu, acidobazna ravnoteža, upotreba u titrimetriji (autor dr. Monogararova OV). Analitička hemija je nauka o određivanju hemijskog sastava supstanci

Lekcija 5 VODNIK INDIKATOR ŽIVOTNE SREDINE. HIDROLIZA SOLI Tema časa 1. Uvodna kontrola na temu „Indikator vodonika životne sredine. Hidroliza soli". 2. Seminar na temu “Metaboličke reakcije elektrolita. Vodonik

Puferski sistemi krvi (od engleskog pufer, buff za ublažavanje udara) fiziološki sistemi i mehanizmi koji obezbeđuju acidobaznu. 43765414836 Puferski sistemi, puferske otopine, puferske mješavine, sistemi,

LEKCIJA 5 VODNIK INDIKATOR ŽIVOTNE SREDINE. HIDROLIZA SOLI TEORIJSKI DIO Elektroliti su tvari koje provode električnu struju. Proces razgradnje tvari na ione pod djelovanjem rastvarača naziva se elektrolitički

Opšta hemija Student: Grupa: Datum isporuke: Svrha rada: Laboratorijski rad 8 RASTVORENJA ELEKTROLITA Iskustvo 1. Zavisnost električne provodljivosti rastvora od stepena disocijacije elektrolita Osnovni pojmovi:

MINISTARSTVO ZDRAVLJA UKRAJINE ZAPOROŽKI DRŽAVNI MEDICINSKI UNIVERZITET ODSEK ZA FIZIČKU I KOLOIDNU HEMIJU

3 Otopine elektrolita Tečne otopine se dijele na otopine elektrolita sposobne da provode električnu struju i neelektrolitske otopine koje nisu električno provodljive. U neelektrolitima, otopljeni

Predavanje 6 Kiselinsko-bazne ravnoteže 1 Plan predavanja 1. Opšta svojstva hemijske ravnoteže. 2. Elektrolitička disocijacija. Kiseline i baze prema Arrheniusu. 3. Kiselost rastvora. tel. Konstante

Hidroliza. Proizvod rastvorljivosti Tema 11. Uslovi za reakciju između elektrolita Reakcije u rastvorima elektrolita su reakcije između jona Preduslov tok reakcija u rastvorima

Predavanje 5 Protolitičke ravnoteže u rastvorima soli (hidroliza). Puferska rješenja. Ravnoteža rastvora sedimenta. Proizvod rastvorljivosti. PROTOLITIČKA RAVNOTEŽA U RASTVORIMA SOLI HIDROLIZA interakcija

Šta su KISELINA i BAZA? OSNOVNA BILANSA KISELINA Život nije borba protiv grijeha, ne protiv moći novca, već protiv vodikovih jona Arrhenius, 1894 Bronsted-Lowry, 1923 Lewis, 1923

1. Teorijska osnova metoda Predavanje 2 Kiselo-bazna metoda Metoda se zasniva na reakciji neutralizacije: H + + OH - H 2 O Metoda se koristi za kvantitativno određivanje kiselina i lužina, kao i

Zadaci za ispit iz discipline "Opća i neorganska hemija" Načini izražavanja koncentracije rastvora. Acid-bazna titracija. 1. U medicinskoj praksi često se koristi 0,9% rastvor NaCl

RUSKI EKONOMSKI UNIVERZITET PLEKHANOV Neorganska hemija TEMA: Elektrolitička disocijacija

1. Vanredni profesor Katedre za opštu i neorgansku hemiju NUST "MISiS", kandidat hemijskih nauka Marina Norairovna Ter-Hakobyan 2. Stanište kiselina i baza - voda Voda je najvažnija Hemijska supstanca on

18. Jonske reakcije u rastvorima Elektrolitička disocijacija. Elektrolitička disocijacija je razlaganje molekula u otopini kako bi se formirali pozitivno i negativno nabijeni ioni. Potpunost propadanja zavisi

1. Koliki je naboj jezgra atoma ugljika? 1) 0 2) +6 3) +12 4) -1 2. Šta je zajedničko atomima 12 6C i 11 6C? 1) Maseni broj 2) Broj protona 3) Broj neutrona 4) Radioaktivna svojstva

ZADACI I (KVALIFIKACIONE) DOPISNE FAZE OLIMPIJADE „MLADI TALENTI KAMIJE. HEMIJA »ŠKOLSKA GODINA 2008/2009. Potrebno je odgovoriti na zadatke u fajlu za odgovore! U zadacima 1-19 morate odabrati jedan ili više

Teorijske osnove za predmet "Strukturna biohemija" Nastavnik Svetlana Bobkova, doktor hemijskih nauka Tema: Struktura vode. Fizička svojstva vode. Disocijacija vode. Jonski proizvod vode.

Rješenja (3) Ravnoteža u otopinama elektrolita. pH i PR Predavanje iz predmeta "Opća i neorganska hemija" za 11. razred SUNC Kiselinsko-bazne ravnoteže u rastvorima Po Arrheniusu: Elektrolit se zove kiselina,

Neorganska hemija Svrha rada: Student: Grupa: Datum rada: Laboratorijski rad RASTVORE ELEKTROLITA Iskustvo 1. Električna provodljivost rastvora jakih i slabih elektrolita Osnovni

ODJELJAK II. ANALITIČKA HEMIJA Zadatak 1 (od PV Chulkin) 1. Da bismo pojednostavili rješenje, izražavamo sastav amofosa kroz jedan parametar a: a (nh) 2 HPO (1 a) (nh) H 2 PO. Molarna masa je M = 132a 115 (1 a)

Rješenje opcije 2 1. Elektronska konfiguracija O 2 anjona (1s 2 2s 2 2p 6) je karakteristična za katjone Na, Mg 2. 2. Molarna masa jednostavne supstance Prosta supstanca silicijum Si. M = ρ V m = 2,33 12,1 = 28 g / mol. 3.

Hidroliza soli Rad je izvela učiteljica najviše kategorije VB Timofeeva. Šta je hidroliza Hidroliza je proces metaboličke interakcije složenih supstanci sa vodom Hidroliza Interakcija soli sa vodom, kao rezultat

SVOJSTVA RJEŠENJA Rastvori su homogeni (homogeni) sistemi koji se sastoje od dvije ili više komponenti (konstituenata), čije količine mogu varirati u širokim granicama. Rastvor se sastoji od otopljenog

Achinovich Olga Vladimirovna Doktrina o rastvorima Rastvarači su Rastvarač je rastvorena supstanca - Primer: Voda je rastvarač ako rastvorite čvrstu (glukozu) ili gas (CO 2). - Šta ako

Savezna agencija za obrazovanje Jaroslava Mudrog Novgorodski državni univerzitet Odsjek za hemiju i ekologiju Buffer s Metodološka uputstva za laboratorijski rad Veliki Novgorod 2006.

Negrebetsky 2008 2010 Predavanje 5 Procesi u rješenjima. Protolitičke ravnoteže VAŽNI KONCEPTI Procesi u rastvorima 5.1 Negrebetsky 2008 2010 1. Ravnoteža u vodenim rastvorima. Hidratacija jona. Polaritet

PREDAVANJE 5 Plan predavanja :. Protolitičke ravnoteže u rastvorima soli (hidroliza soli) .. Grupni reagens za treću analitičku grupu i mehanizam njegovog delovanja .. Grupni reagens za drugu analitičku grupu.

Pitanja diferencijalnih bodova iz medicinske hemije za studente medicinskih i stomatoloških fakulteta 1. Kiselinsko-bazne ravnoteže i kompleksiranje u biološkim rastvorima. 1. Biogeni

Rešenje opcije 1 1. Elektronska konfiguracija katjona Al 3+ (1s 2 2s 2 2p 6) ima anjone F, O 2. 2. Molarna masa proste supstance Prosta supstanca zlato Au. 3. ClCH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 3;

1 Teorija. Jonsko-molekularne jednačine reakcija ionske izmjene Reakcije ionske izmjene nazivaju se reakcije između otopina elektrolita, uslijed čega oni razmjenjuju svoje ione. Jonske reakcije

Ministarstvo zdravlja Republike Moldavije Državni univerzitet Medicina i farmacija Nicolae Testemitanu Odsjek Farmaceutski fakultet opšta hemija G. V. BUDU, S. V. MELNIK ANALYTICAL

FEDERALNA AGENCIJA ZA OBRAZOVANJE Državna obrazovna ustanova visokog stručnog obrazovanja "TOMSKI POLITEHNIČKI UNIVERZITET" ODOBRENO Dekan HTF VM_Pogrebenkov 2007.

Glavne odredbe teorije elektrolitičke disocijacije Faraday Michael 22. IX.1791 25.VIII. 1867. engleski fizičar i hemičar. U prvoj polovini 19. vijeka. uveo koncept elektrolita i neelektrolita. Supstance

1. Glavna svojstva pokazuje spoljašnji oksid elementa: 1) sumpor 2) azot 3) barijum 4) ugljenik 2. Koja od formula odgovara izrazu stepena disocijacije elektrolita: 1) α = n \ n 2) V m = V \ n 3) n =

1 MODUL 1 OPĆE TEORIJSKE OSNOVE ANALITIČKE HEMIJE. TEMA KVALITATIVNE ANALIZE: KISELO-BAZNA RAVNOTEŽA I NJIHOVA ULOGA U ANALITIČKOJ HEMIJI (U ANALITICI). BUFER SISTEMI PREDAVANJE 5 CILJ: OBLIKOVATI

1. Šta od sljedećeg je najtipičniji nemetal? 1) Kiseonik 2) Sumpor 3) Selen 4) Telur 2. Koji od sledećih elemenata ima najveću elektronegativnost? 1) Natrijum

Ministarstvo obrazovanja Ruske Federacije Istočnosibirski državni tehnološki univerzitet Kompleksni testni zadaci iz opšte i neorganske hemije Metodički razvoj za sebe

1 Predavanje 14 Jonske reakcije Hemijske reakcije u otopinama elektrolita svode se na razmjenu jona. Ove reakcije karakteriziraju vrlo visoke stope. U procesu reakcija ionske izmjene dolazi do oksidacijskih stanja

1 PREDAVANJE Plan predavanja: 1. Osnovne odredbe teorije rastvora elektrolita. Ukupna (analitička) koncentracija i aktivnost jona u rastvoru, njihov odnos.. Brzina hemijske reakcije i hemijska ravnoteža.

DRŽAVNA USTANOVA VISOKOG STRUČNOG OBRAZOVANJA "BELORUSKO-RUSKI UNIVERZITET" Odsek "Tehnologije metala" HEMIJA Smjernice na praktičnu obuku za studente

PREDAVANJE 3 Plan predavanja: 1. Ponašanje jakih i slabih jednobaznih kiselina u vodenim rastvorima. 2. Ponašanje jakih i slabih jednokiselinskih baza u vodenim rastvorima. 3. Ponašanje jakog i slabog polibaza

Predavanje 14. Metaboličke reakcije u rastvorima elektrolita. Proizvod rastvorljivosti. Disocijacija vode. Hidroliza soli Osnovni pojmovi: reakcije ionske izmjene, ionsko-molekularne jednadžbe, produkt rastvorljivosti

RJEŠENJA problema Olimpijade "BUDUĆNOST KUZBASA" iz hemije 1. Izvršiti transformacije: Mg MgO MgSO 4 Mg (OH) 2 Mg (OH) Cl MgCl 2 Li Li 2 O LiOH LiH 2 PO 4 Li 2 HPO 4 Li 3 PO 4 La La 2 O 3 La (OH) 2 NO 3 La (OH) 3

1 PREDAVANJE 5 KLINIČKA PATOFIZIOLOGIJA POREMEĆAJ SADRŽAJA KISELO-BAZNOG STANJA 1. UVOD 2. OPŠTI PODACI O ACV 3. ZNAČAJ KISELNE KONSTANTE ZA TELO 4. POSLEDICE + POSLEDICE

HEMIJA. OPĆA I NEORGANSKA HEMIJA. HIDROLIZA SOLI HIDROLIZA SOLI Prilikom istraživanja uticaja univerzalnog indikatora na rastvore nekih soli, može se uočiti sledeće: Kao što vidimo, medij prvog

Indeks vodonika ph Indikatori Suština hidrolize Vrste soli Algoritam za sastavljanje jednačina za hidrolizu soli Hidroliza različitih vrsta soli Metode za suzbijanje i pojačavanje hidrolize Ispitni rastvor B4 Vodik

1. Navedite primjere primjene reakcija kompleksiranja u kiselo-baznoj metodi analize. Zapišite jednačine reakcije. Koriste se reakcije kompleksiranja kiselinsko-bazne metode analize

Puno radno vrijeme. 11. razred. Rješenja. Zadatak 1. Mješavina tri gasovi A, B, C ima gustinu vodonika od 14. Dio od 168 g ove smjese je propušten kroz višak otopine broma u inertnom rastvaraču

TITRACIJSKA KRIVIJA je graf zavisnosti parametra sistema povezanog sa koncentracijom titrirane supstance, titranta ili produkta reakcije od stepena procesa titracije (na primer, od količine

Zbirka zadataka iz hemije za 9. medicinski čas sastavila I.A. Moskovski obrazovni centar 109 2012 Maseni udio otopljene tvari. 1. 250 g rastvora sadrži 50 g natrijum hlorida. Definiraj

Razvrstaj njegov sastav i prirodu komponenti.

Molimo navedite raspon pH vrijednosti unutar kojeg ovaj sistem ima puferski kapacitet.

Pisati jednadžbe reakcija koje odražavaju mehanizam njegovog djelovanja (jonski oblik).

Objasni zašto amonijačni pufer sistem nije dio krvi

1.Sastav i priroda komponenti:

A) NH 4 OH (NH 3 x H 2 O) -amonijum hidroksid, slab elektrolit

B) NH 4 C1 - so, amonijum hlorid, jak elektrolit.

Amonijum hidroksid je slab elektrolit; u rastvoru se delimično disocira na ione:

NH 4 OH<=>NH 4 + + OH-

Kada se amonijum hlorid doda u rastvor amonijum hidroksida, so, kao jak elektrolit, skoro potpuno disocira na ione:

NH 4 C1> NH 4 + + C1-

i potiskuje disocijaciju baze, čija se ravnoteža pomera prema obrnutoj reakciji.

  1. Raspon pH vrijednosti unutar kojeg razmatrani sistem ima puferski kapacitet izračunava se po formuli:

gdje je KB konstanta disocijacije NH 4 OH = 1,8 * 10 -5, C 0 je koncentracija baze, Cc je koncentracija soli.

pH = 14-4,74 + log (C 0 / Cc) = 9,26 + log (C 0 / Cc). U zavisnosti od C 0 / Cc omjera, pH raspon je 8,26-10,26.

  1. Sposobnost amonijačnog pufera da održi gotovo konstantan pH otopine temelji se na činjenici da komponente koje su uključene u njih vežu ione H + i OH- unesene u otopinu ili nastale kao rezultat reakcije koja se odvija u ovoj otopini. . Kada se u smjesu pufera amonijaka doda jaka kiselina, ioni H + će se vezati za molekule ili amonijum hidroksid, a ne povećati koncentraciju H + iona i smanjiti pH otopine:

NH 4 OH + H + = NH 4 + + H 2 O

Kada se doda alkalija, OH - joni će vezati NH 4 + ione, formirajući na taj način blago disociran spoj, a neće povećati pH otopine:

NH 4 + + OH - = NH 4 OH

  1. Puferski sistem amonijaka nije uključen u TOP RT sastav krvi, jer je raspon pH vrijednosti unutar kojeg će imati puferski kapacitet u alkalnom području (pH veći od 8). Normalan pH krvne plazme je 7,40 ± 0,05, odnosno ispod područja puferiranja.

1. 3)Pisati shema reakcije interakcije etanala s metilaminom.

Opišite mehanizam ove reakcije.

Justify uloga kiselinskog katalizatora.

Objasni mogućnost reakcije hidrolize nastalog imina u kiseloj i alkalnoj sredini.

2. Mehanizam ove reakcije je nukleofilna adicija praćena eliminacijom molekula vode

3. Uloga kiselog katalizatora - protonacija u fazi a)

4. U prisutnosti razrijeđenih kiselina, imini se hidroliziraju s vodom da nastanu karbonilna jedinjenja i amine, ova reakcija je obrnuta od reakcije za sintezu imina:

U prisustvu alkalija, hidroliza se ne odvija

Ulaznica 4.

Termodinamički sistem (TM) - ovo je svaki stvarni objekat izolovan iz okoline u cilju proučavanja procesa razmene energije i energije između njegovih sastavnih delova, kao i između njega i okruženje korištenjem termodinamičkih metoda

Klasifikacija termodinamičkih sistema

3. Otvori razmjenjuju materiju i energiju sa OS (organizam, otvorena posuda s kipućom vodom)

4. Zatvoreno- razmenjuje sa OS samo energiju u obliku toplote ili rada (gas u zatvorenom cilindru)

5. Izolirano- ne razmjenjujte ništa ili energiju. U prirodi nema apsolutno izolovanih ljudi.

Prisutnošću interfejsa unutar vozila

1.Homogena- nema interfejsa, sve komponente su u vodenoj fazi, sve fizičke i hemijske supstance u bilo kom delu zapremine su iste (mešavina gasova)

2. Heterogena-sadrži interfejs, razdvojeni delovi sistema (faze) su različiti prema sv-you (krvi)

Opcije- količine koje određuju stanje vozila

Moguće direktno mjerenje

Glavni parametri su parametri koji se mogu mjeriti pomoću odgovarajućih uređaja (m, V, C, gustina, zapremina)

Funkcije stanja - unutrašnja energija E (U), entalpija (H); entropija (S); Gibbsova energija (G); slobodna energija ili Helmholtzova energija

Možete definirati promjenu vrijednosti funkcije stanja

∆X (X 2 -X 1), GDJE X-U, H, S, G, H

Termodinamičko stanje-skup vrijednosti određenog broja fizičkih. vrijednosti koje karakteriziraju sve fizičke i hm sv-va sisteme

Vrste stanja:

Neravnoteža - parametri se spontano mijenjaju (čaša tople vode)

Parametri ravnoteže se ne mijenjaju bez vanjskih utjecaja

Stacionarni = konstantnost parametara zbog vanjskih parametara (inherentnih živim organizmima)

Proces-prelazak sistema iz jednog stanja u drugo, praćen promjenama termodinamičkih parametara.

klasifikacija-

po konstantnosti parametara:

A) izohorni (v = const)

B) Izobarski (pritisak-konst)

C) izotermni (temperatura = konst)

Po predznaku termičkog efekta: egzotermne i endotermne

Po utrošku energije: spontano, nespontano

Po prirodi kursa:-reverzibilno - strujanje u smjeru naprijed i nazad kroz iste faze, bez promjena u okolini. okruženje.

Nepovratan - svi procesi se ne mogu odvijati u smjeru naprijed i nazad kroz jednu te istu fazu.

Mehanizam puferiranja (na primjer, pufer amonijaka)

Razmotrimo mehanizam djelovanja puferskog sistema na primjeru amonijačnog puferskog sistema: NH 4 OH (NH 3 x H 2 O) + NH 4 C1.

Amonijum hidroksid je slab elektrolit; u rastvoru se delimično disocira na ione:

NH 4 OH<=>NH 4 + + OH -

Kada se amonijum hlorid doda u rastvor amonijum hidroksida, so, kao jak elektrolit, skoro potpuno disocira na ione NH 4 C1> NH 4 + + C1 - i potiskuje disocijaciju baze, čija se ravnoteža pomera prema obrnutu reakciju. Dakle, C (NH 4 OH)? C (baze); i C (NH 4 +)? C (sol).

Ako je u puferskom rastvoru C (NH 4 OH) = C (NH 4 C1), tada je pH = 14 - pKosn. = 14 + log 1.8.10-5 = 9.25.

Sposobnost puferskih mješavina da održavaju gotovo konstantan pH otopine temelji se na činjenici da komponente koje su u njima se vezuju za H+ i OH- ione unesene u otopinu ili nastale kao rezultat reakcije koja se odvija u ovoj otopini. Kada se u smjesu amonijačnog pufera doda jaka kiselina, H + ioni će se vezati za molekule amonijaka ili amonijum hidroksida, a ne povećati koncentraciju H + iona i smanjiti pH otopine.

Kada se doda alkalija, OH - joni će vezati NH 4 + ione, formirajući na taj način slabo disocirano jedinjenje, a neće povećati pH rastvora.

Pufersko djelovanje se prekida čim se jedan od sastavnih dijelova otopine pufera (konjugirana baza ili konjugirana kiselina) potpuno potroši.

Da bi se kvantifikovala sposobnost puferske otopine da se odupre utjecaju jakih kiselina i baza, koristi se veličina koja se naziva puferski kapacitet. Kako se koncentracija pufera povećava, povećava se njegova sposobnost da se odupre promjenama pH zbog dodavanja kiselina ili lužina.

Svojstvo otopina da zadrži pH vrijednost u određenim granicama kada se dodaju male količine kiseline ili lužine naziva se puferiranje. Rešenja za puferovanje se nazivaju baferi.

Za slučaj titracije: oksalna kiselina i kalijev hidroksid, prikažite krivulju titracije, označite slučaj titracije, skok titracije, ekvivalentnu tačku, korištene indikatore

Skok titracije: pH = 4-10. Maksimalna greška u % je manja od 0,4.

Indikatori - timolftalein, fenolftalein.

Reduktor, koji elementi periodični sistem elementi mogu biti reduktori i zašto?

Redukcioni agens je supstanca koja donira elektrone tokom reakcije, tj. oksidira.

Redukcioni agensi mogu biti neutralni atomi, negativno nabijeni ioni nemetala, pozitivno nabijeni ioni metala u najnižem oksidacionom stanju, kompleksni ioni i molekuli koji sadrže atome u srednjem oksidacionom stanju.

Neutralni atomi. Tipični redukcioni agensi su atomi sa 1 do 3 elektrona na vanjskom energetskom nivou. U ovu grupu redukcionih sredstava spadaju metali, tj. s-, d - i f-elementi. Nemetali kao što su vodonik i ugljenik takođe pokazuju redukciona svojstva. U hemijskim reakcijama doniraju elektrone.

Atomi sa niskim potencijalom jonizacije su jaki redukcioni agensi. To uključuje atome elemenata prve dvije glavne podgrupe periodnog sistema elemenata D.I. Mendeljejev (alkalni i zemnoalkalni metali), kao i Al, Fe, itd.

U glavnim podgrupama periodnog sistema, reducibilnost neutralnih atoma raste sa povećanjem radijusa atoma. Tako će, na primjer, u nizu Li - Fr, slabiji reduktor biti Li, a najjači Fr, koji je općenito najjači reduktor među svim elementima periodnog sistema.

Negativno nabijeni joni nemetala. Negativno nabijeni ioni nastaju spajanjem jednog ili više elektrona na neutralni nemetalni atom:

Tako, na primjer, neutralni atomi sumpora, joda, koji imaju 6 i 7 elektrona na vanjskim razinama, mogu vezati 2 i 1 elektron, respektivno, i pretvoriti se u negativno nabijene ione.

Negativno nabijeni ioni su jaki redukcioni agensi, jer pod odgovarajućim uvjetima mogu donirati ne samo slabo zadržane suvišne elektrone, već i elektrone sa svog vanjskog nivoa. Štaviše, što je nemetal aktivniji kao oksidant, to je slabija njegova redukciona sposobnost u stanju negativnog jona. Suprotno tome, što je nemetal manje aktivan kao oksidant, to je aktivniji u stanju negativnog jona kao redukciono sredstvo.

Redukciona sposobnost negativno nabijenih jona pri istom naboju raste s povećanjem radijusa atoma. Stoga, na primjer, u grupi halogena jod ima veću redukcijsku sposobnost od jona broma i hlora, dok fluor ne ispoljava nikakva redukciona svojstva.

Pozitivno nabijeni metalni joni u najnižem oksidacionom stanju. Metalni joni u najnižem oksidacionom stanju nastaju iz neutralnih atoma kao rezultat povratka samo dijela elektrona iz vanjske ljuske. Tako, na primjer, atomi kalaja, hroma, željeza, bakra i cerijuma, u interakciji s drugim supstancama, mogu prvo odustati od minimalnog broja elektrona.

Metalni joni u najnižem oksidacionom stanju mogu pokazati redukciona svojstva ako mogu imati stanja s višim oksidacijskim stanjem.

U ORP jednadžbi uredite koeficijente koristeći metodu elektronske ravnoteže. Navedite oksidacijsko sredstvo i redukcijsko sredstvo.

K 2 Cr 2 O 7 + 6FeSO 4 + 7H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4) 3 + 3Fe 2 (SO 4) 3 + 7H 2 O

1 Cr 2 +6 + 3e x 2 Cr 2 +3 oksidant

6 Fe +2 - 1e Fe +3 redukciono sredstvo

2KMnO 4 + 5H 2 S + 3H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + 2MnSO4 + 5S + 8H 2 O

2 Mn +7 + 5e Mn +2 oksidant

5 S -2 - 2e S 0 redukciono sredstvo