Metod_Medical_chem_1_Stomat

В чистий прилад для набрякання налити дистильованої води (або бензолу) так, щоб при повороті приладу закритим кінцем (кулькою) вниз рівень рідини приблизно досягав середини градуйованої трубки. Точно записати цей рівень (V0, см3). Тоді у відкритий кінець помістити зважений кусочок желатини (або іншого гелю) масою m (г) і, закривши корком, обережно повернути прилад у горизонтальне положення. Через кожних 15 хв. протягом 1 години знову переливати рідину в кульку і записувати її рівень на градуйованій трубці (V, см3). Розрахувати ступінь набрякання гелю:

i =

V − V0

=

∆V

см3

m

m

Одержані результати звести в таблицю 4.

Таблиця 4

Залежність ступеня набрякання гелю від часу

№

Час від

Початкови

Об’єм

Об’єм розчинника,

Ступінь

поглинутого

п/п

початку

й об’єм

розчинника

набрякання

наважкою гелю за

досліду

розчинник

за час τ

i =

∆V

τ, хв.

а V0, см3

V, см3

час τ

(см3/г)

m

V=(V –V), см3

0

1

0

2

15

3

30

4

45

5

60

На міліметровому папері побудувати графік залежності ступеня набрякання і (вісь ординат) від часу τ (вісь абсцис). Який тип набрякання характерний для даної ВМС при кімнатній температурі?

Завдання 6. Дослідження впливу рН на набрякання желатини у воді і визначення ІЕТ.

У кожну із 5 пронумерованих баночок відміряти піпеткою по 10 мл одного із ацетатних буферних розчинів з різним рН. Зважити відповідно 5 кусочків желатини (mo, г), помістити їх в баночки з відповідним розчином і залишити на 1 годину. Після цього розчини злити, желатину обережно висушити на фільтрувальному папері і знову зважити (m, г).

Вирахувати ступінь набрякання за формулою:

i =	m − m 0	=	m
	m 0		m 0
Результати досліду звести в таблицю 5.

Таблиця 5

Залежність ступеня набрякання желатини від рН розчину

91

	рН	Маса желатини, г		Маса розчинника,	Ступінь
				поглинутого даною	набрякання
	роз-	до набрякання,	після	наважкою желатини, г	i =	m
	чину	m0	набрякання, m	m=m–m 0
						m 0
	1
	2
	3
	4
	5

На міліметровому папері побудувати графік залежності ступеня набрякання і (вісь ординат) від рН розчину (вісь абсцис). Визначити ізоелектричну точку (рНІЕТ) желатини. Зробити висновок із одержаних даних і пояснити їх.

Завдання 7. Дослідження впливу електролітів на ступінь набрякання желатини у воді.

У кожну із 5 пронумерованих баночок відміряти піпеткою по 10 мл одного із 0,1 М розчинів електролітів: K2SO4, CH3COOK, KCl, KI і KSCN. Зважити 5 кусочків желатини, записати масу кожного із них (m0, г), помістити в баночки з електролітами і залишити на 1 годину. Після цього желатину вийняти, обережно просушити на фільтрувальному папері і повторно зважити (m, г).

Одержані результати звести в таблицю 6 і вирахувати ступінь набрякання желатини в кожному розчині.

				Таблиця 6
	Вплив електролітів на ступінь набрякання желатини
Електро-	Маса желатини, г		Маса розчинника,	Ступінь
			поглинутого даною	набряканн
				я
літ	до набрякання,	після	наважкою желатини, г	i = ∆m
	m0	набрякання, m	m=m–m 0
					m0
1
2
3
4
5

92

Зробити висновок про вплив аніонів на набрякання желатини. Скласти ліотропний рід Гофмейстера і пояснити, які аніони і чому гальмують набрякання, а які сприяють йому.

IV. Обговорення результатів проведених дослідів і зарахування теми.

93

ДОДАТОК

								Таблиця 1
	Значення основних фізичних констант
	Назва величини			Позначення			Значення
	Абсолютний нуль температури				Т	–273,15 °С
	Діелектрична проникність				e0	8,85×10–12 Ф/м
	вакууму
	Заряд електрона				е	1,602×10–19 Кл
	Мольний об'єм газу (н.у.)				Vm	22,41×10–3 м3/моль
	Стала Авагадро				NA	6,02×1023 моль–1
	Стала Фарадея				F	9,648×104 Кл/моль
	Стала Планка				H	6,626×10–34 Дж×с
	Стала Рідберґа				R	1,097×107 м–1
	Швидкість світла				с	2,997×108 м/с
								Таблиця 2
	Співвідношення між позасистемними одиницями та одиницями СІ
					Одиниця
	Величина	позна-			назва		еквівалент СІ
		чення
	Довжина	мк	мікрон				10–6	м
		Å	анґстрем				10–10	м
	Кількість теплоти	кал	калорія				4,18 Дж
	Енергія	еВ	електрон-вольт				1,602×10–19 Дж
	Ентропія	е.о.	ентропійна одиниця				4,18 Дж/К
	Маса	т	тона				103 кг
		ґ	ґрам				10–3	кг
		а.о.м.	атомна одиниця маси				1,66×10–27 кг
	Об'єм	л	літр				10–3	м3 (1 дм3)
	Температура	°С	ґрадус Цельсія				Т= t + 273,15
	Тиск	атм	атмосфера				1,0133×105 Па
		мм рт.ст.	міліметр рт. стовпа				133,32 Па
	Час	хв	хвилина				60 с
			94

Таблиця 3

Стандартні термодинамічні функції деяких речовин при 298 К

		H0		,	S0	,	G0		,
	Речовина	298			298		298
		кДж/моль			Дж/(моль• К)		кДж/моль
	Al (к)			0		28,3			0
	Al2O3 (к)	–1676,0				50,9	–1582,0
	С (гр.)			0		5,7			0
	ССl4 (р)	–135,4				214,4		–64,6
	СО (г)	–110,5				197,5		–137,1
	CO2 (г)	–393,5				213,7		–394,4
	СаСО3 (к)	–1207,0				88,7	–1127,7
	СаF2 (к)	–1214,6				68,9	–1161,9
	Ca3N2 (к)	–431,8				105,0		–368,6
	СаО (т)	–635,5				39,7		–604,2
	Са(ОН)2 (к)	–986,6				76,1		–896,8
	Cl2 (г)			0		222,9			0
	Сl2O (г)			76,6		266,2			94,2
	СlO2 (г)		105,0			257,0		122,3
	Сl2O7 (р)		251,0			–			–
	Cr2O3 (к)	–1440,6				81,2	–1050,0
	CuO (к)	–162,0				42,6		–129,9
	Fe (к)			0		27,2			0
	FeO (к)	–264,8				60,8		–244,3
	Fe2O3 (к)	–822,2				87,4		–740,3
	Fe3O4 (к)	–1117,1				146,2	–1014,2
	H2 (г)			0		130,5			0
	HBr (г)		–36,3			198,6		–53,3
	HCN (г)		135,0			113,1		125,5
	HCl (г)		–92,3			186,8		–95,2
	HF (г)	–270,7				178,7		–272,8
	HJ (г)			26,6		206,5			1,8
	HN3 (р)		294,0			328,0		238,8
				95

		H0		,	S0	,	G0	,
	Речовина	298			298		298
		кДж/моль			Дж/(моль• К)		кДж/моль
	H2O (г)	–241,8				188,7		–228,6
	H2O (р)	–285,8				70,1		–237,3
	H2S (г)		–21,0			205,7		–33,8
	KCl (к)	–435,9				82,6		–408,0
	KClO3 (к)	–391,2				143,0		–289,9
	MgCl2 (к)	–641,1				89,9		–591,6
	Mg3N2 (к)	–461,1				87,9		–400,9
	MgO (к)	–601,8				26,9		–569,6
	N2 (г)			0		191,5		0
	HN3 (р)		294,0			328,0		238,8
	NH3 (г)		–46,2			192,6		–16,7
	NH4NO2 (к)	–256,0				–		–
	NH4NO3 (к)	–365,4				151,0		–183,8
	N2O (г)			82,0		219,9		104,1
	NO (г)			90,3		210,6		86,6
	N2O3 (г)			83,3		307,0		140,5
	NO2 (г)			33,5		240,2		51,5
	N2O4 (г)			9,6		303,8		98,4
	N2O5 (г)		–42,7			178,0		114,1
	NiO (к)	–239,7				38,0		–211,6
	О3 (г)		142,3			237,7		163,4
	O2 (г)			0		205,0		0
	P2O5 (к)	–1492,0				114,5	–1348,8
	PbO (к)	–219,3				66,1		–189,1
	PbO2 (к)	–276,6				74,9		–218,3
	S (к)			0		31,9		0
	SO2 (г)	–296,9				248,1		–300,2
	SO3 (г)	–395,8				256,7		–371,2
	SiH4 (г)			34,7		204,6		57,2
	SiO2 (кварц)	–910,9				41,8		–856,7
	SnO (к)	–286,0				56,5		–256,9
				96

H0

,

S0

,

G0

,

Речовина

298

298

298

кДж/моль

Дж/(моль• К)

кДж/моль

SnO2 (к)

–580,8

52,3

–519,3

Ti (к)

0

30,6

0

TiCl4 (р)

–804,2

252,4

–737,4

TiO2 (к)

–943,9

50,3

–888,6

WO3 (к)

–842,7

75,9

–763,9

ZnO (к)

–350,6

43,6

–320,7

Таблиця 4

Стандартні термодинамічні функції органічних сполук

Назва

Формула і

H0298 ,

S0298 ,

G0298 ,

речовини

агрегатний стан

кДж/моль

Дж/(моль• К)

кДж/моль

Метан

СН4 (г)

–74,9

186,2

–50,8

Ацетилен

С2Н2 (г)

226,8

200,8

209,2

Етилен

С2Н4 (г)

52,3

219,4

68,1

Етан

С2Н6 (г)

–89,7

229,5

–32,9

Бензол

С6Н6 (р)

49,0

124,5

172,8

Метанол

СН3ОН (р)

–238,7

126,8

–166,3

Етанол

С2Н5ОН (р)

–277,6

160,7

–174,8

Гліцерин

С3Н8О3 (р)

–669,1

204,6

–479,4

Оцтова

СН3СООН (р)

–484,4

159,9

–389,6

кислота

Карбамід

СО(NH2)2 (к)

–333,0

104,7

–196,9

(сечовина)

СО(NH2)2 (р)

–317,7

175,7

–202,7

Глюкоза

С6Н12О6 (к)

–1273,0

212,1

–910,5

С6Н12О6 (р)

–1263,1

264,0

–914,5

Сахароза

С12Н22О11 (к)

–2220,9

360,2

–1544,3

С12Н22О11 (р)

–2215,8

403,8

–1551,4

Лактоза

С12Н22О11 (р)

–2232,4

394,1

–1564,9

Мальтоза

С12Н22О11 (р)

–2238,3

400,3

–1573,6

97

Таблиця 5

Схеми основних напівреакцій і величини стандартних окислювальновідновних потенціалів

	Н а п і в р е а к ц і я					φ0, В
Окиснена форма			nе		Відновлена форма
S2O82–			2e–		2SO42–	2,01
H2O2 + 2H+			2e–		2H2O	1,78
PbO2 + 4H+			2e–		Pb2+ + 2H2O	1,69
MnO4– + 8H+			5e–		Mn2+ + 4H2O	1,51
ClO–	+2H+		2e–		Cl– + H2O	1,49
ClO3– + 6H+			6e–		Cl– +3H2O	1,45
BrO3– +6H+			6e–		Br– + 3H2O	1,44
ClO4– + 8H+			8e–		Cl– + 4H2O	1,39
Cl20			2e–		2Cl–	1,36
Cr2O72– + 14H+			6e–		2Cr3+ + 7H2O	1,35
2NO3– + 12 H+			10e–		N20 + 6H2O	1,24
O20 + 4H+			4e–		2H2O	1,23
2ІO3–	+ 12H+		10e–		І20 + 6H2O	1,20
Br20			2e–		2Br–	1,07
NO2–	+ 2H+		e–		NO + H2O	1,00
NO3–	+ 4H+		3e–		NO + 2H2O	0,96
ClO–	+ H2O		2e–		Cl– + 2 OH–	0,89
NO3– +2H+			2e–		NO2– + H2O	0,84
NO3– +2H+			e–		NO2 + H2O	0,78
Fe3+			e–		Fe2+	0,77
O20 + 2H+			2e–		H2O2	0,68
MnO4– + 2H2O			3e–		MnO2 + 4OH–	0,57
MnO4–			e–		MnO42–	0,54
І20			2e–		2І–	0,54
O2 + 2H+			4e–		4OH–	0,40
SO42–	+ 8H+		6e–		S0 + 4H2O	0,36
S4O62–			2e–		2S2O32–	0,22
SO42–	+ 2H+		2e–		SO32– + H2O	0,20
				98

Таблиця 6

Cтандартні редокс-потенціали деяких біосистем

Окислена форма

nе

Відновлена форма

е0, В

Метгемоглобін

е–

Гемоглобін

0,15

Міоглобін (Fe3+)

е–

Міоглобін (Fe2+)

0,05

Дигідроаскорбінова кислота

2е–

Аскорбінова кислота

–0,05

Піруват

2е–

Лактат

–0,185

Оцтовий альдегід

2е–

Етанол

–0,20

НАД+

2е–

НАДН

–0,320

СО2

2е–

Форміат

–0,42

Таблиця 7

Стандартні потенціали найважливіших електродів

Назва

Схема електрода

е0, В

Хлорсрібний

Ag½AgCl, KCl (нас.)

0,222

Каломельний

Hg½Hg2Cl2, KCl (нас.)

0,244

Хінгідронний

Pt½C6H4O2, C6H4(OH)2

0,704

Скляний

Ag½AgCl, 0,1 M HCl½скляна мембрана

–

Таблиця 6

Добуток розчинності важкорозчинних електролітів при 25 °С

Електроліт

ДР

Електроліт

ДР

AgBr

6×10–13

Fe(OH)3

3,7×10–40

AgCl

1,8×10–10

FePO4

1,3×10–22

Ag2CrO4

4×10–12

FeS

5×10–18

AgJ

1,1×10–16

HgS

1,6×10–52

Ag2S

6×10–50

MgCO3

2,1×10–5

Ag2SO4

2ו10 –5

Mg(OH)2

1,3×10–11

BaCO3

5×10–9

MnS

2,5×10–10

BaCrO4

1,6×10–10

PbBr2

9,1×10–6

BaSO4

1,1×10–10

PbCl2

2×10–5

99

	Електроліт		ДР			Електроліт		ДР
	Ba3(PO4)2		6×10–39			PbCrO4		1,8×10–14
	CaCO3		5×10–9			PbCO3		7,5×10–14
	CaC2O4		2×10–9			PbJ2		8,0×10–9
	CaF2		4×10–11			PbS		2,5×10–27
	CaSO4		6,3×10–5			PbSO4		1,6×10–8
	Ca3(PO4)2		1×10–29			SrCO3		1,1×10–10
	Cu(OH)2		2,2×10–20			Zn(OH)2		1×10–17
								аблиця 7
	Константи дисоціації слабких електролітів
	Назва		Формула			К1		К2
			К и с л о т и
	Нітритна		HNO2			4,0×10–4
	Метаалюмінатна		HAlO2			4,0×10–13
	Ортоборатна		H3BO3			5,8×10–10		1,8×10–13
	Гіпобромітна		HOBr			2,1×10–9
	Карбонатна		H2CO3			4,45×10–7		4,5×10–11
	Силікатна		H2SiO3			2,2×10–10		1,6×10–12
	Ортоарсенатна		H3AsO4			5,6×10–3		1,7×10–7
								K3=2,9×10–12
	Ортоарсенітна		H3AsO3			5,7×10–10		3,0×10–14
	Метаарсенітна		HAsO2			5,8×10–10
	Пероксид водню		H2O2			2,6×10–12
	Селенатна		H2SeO4			1×10–3		1,2×10–2
	Селенітна		H2SeO3			3,5×10–3		5,0×10–8
	Селенідна		H2Se			1,7×10–4		1,0×10–11
	Сульфітна		H2SO3			1,6×10–2		6,3×10–8
	Сульфідна		H2S			8,9×10–8		1,3×10–13
	Гіпохлоритна		HOCl			5,0×10–8

100