Тетрадь для лабораторных

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Тюменский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

(ФГБОУ ВО ТюмГМУ Минздрава России)

ТЕТРАДЬ

для отчётов по лабораторным работам по химии

студента_______________________________________

группы №_________

Тюмень, 2016

Тематический план лабораторных и практических занятий по дисциплине «Химия»

I семестр

занятия

Модульная единица 1.1.

Основы химической термодинамики и кинетики, свойства растворов, Редокс-процессы

Модульная единица 1.2.

Биологически активные неорганические соединения (строение, свойства, участие в функционировании живых систем). Физико-химия поверхностных явлений и свойства дисперсных систем

Модульная единица 1.3. Низкомолекулярные биорегуляторы и биологически активные высокомолекулярные соединения (строение, свойства, участие в

2

функционировании живых систем)

1.Непременным условием безопасной работы в химической лаборатории является знание свойств тех веществ, с которыми предстоит работать. В связи с этим предварительно необходимо знакомиться с ними. Неаккуратность, невнимательность, незнание свойств химических соединений, с которыми ведется работа (огне-, взрывоопасности, возможной токсичности) могут привести к несчастному случаю.

2.С легколетучими жидкостями, токсичными соединениями необходимо работать только в вытяжном шкафу.

3.Нельзя пробовать какие либо вещества на вкус, в лаборатории запрещается принимать пищу.

4.При определении запаха веществ нельзя наклоняться над сосудом, следует лишь движением руки направлять к себе пары, исходящие от химического соединения.

5.Особую осторожность необходимо соблюдать при работе с металлическим натрием или калием:

- нельзя брать металлы руками, следует резать их на фильтровальной бумаге, пользоваться пинцетом -работать только с малыми количествами (не превышающими объем спичечной головки)

-пользоваться только сухой посудой, избегать попадания металла в воду

3

-обрезки натрия или калия нельзя выбрасывать в мусорное ведро, бросать в банку со сливом или раковину, их нужно уничтожать путем добавления небольших порций этилового спирта до полного исчезновения.

6.Любой химический сосуд, пробирку следует нагревать постепенно, открытый конец пробирки должен быть направлен в сторону от себя и работающих рядом студентов. Необходимо пользоваться нагревательными приборами с закрытой спиралью, нужно избегать открытого пламени.

7.Во избежание разбрызгивания нельзя наливать воду в серную кислоту, при приготовлении растворов кислот и щелочей пользоваться только фарфоровой посудой.

8.В лаборатории запрещается хранить большие количества легколетучих жидкостей (более 1 л), емкости с такими веществами закрываются корковой или винтовой крышкой, но не крышкой со шлифом.

9.Емкости с кислотами нужно хранить в поддонах с песком, который выбрасывается в случае вытекания кислот.

10.Для исключения возможности попадания на лицо концентрированных щелочей и кислот их нельзя устанавливать на уровне выше груди.

11.Все реактивы должны быть снабжены этикеткой с легко читаемой надписью, в противном случае реактивы выбрасываются.

12.Склянки со сливом должны после работы быть вынесены из лаборатории и вылиты в специально обустроенные ямы. Кислоты и щелочи должны сливаться в разные банки.

Меры первой помощи

1.При химических ожогах нужно удалить вещество, вызвавшее ожог, а затем обработать кожу соответствующим образом:

-при ожогах кислотой или щелочью вытереть кожу тряпкой, затем промыть струей воды и нейтрализовать остатки кислоты 1% раствором бикарбоната натрия, при ожогах

щелочью - 1% раствором уксусной кислоты;

-при ожогах бромом пораженное место обрабатывают 10% раствором гипосульфита натрия, затем все смывают большим количеством воды

-при ожогах фенолом кожу растирают глицерином, обмывают водой с мылом 2. При загораниях выключают вытяжную систему, гасят пламя песком или

накрывают негорючим одеялом.

3. При отравлениях газами пострадавшего выводят на свежий воздух и вызывают врача.

4

ФОРМА ОТЧЕТА по лабораторным и практическим занятиям

1.Название работы. Цель работы.

2.Номер и название опыта.

3.Химизм происходящих процессов (уравнения реакций).

4.Краткая методика эксперимента.

5.Наблюдения (описывается аналитический эффект реакции: изменение окраски, выпадение осадка, выделение газа, появление характерного запаха и др.).

6.Выводы (в выводах осмысливается и указывается значение реакции или ее продуктов для медицины, возможности обнаружения каких-либо соединений в биологическом материале и т.д.).

7.Ответы на вопросы.

Лабораторная работа оформляется в общей тетради для лабораторно-

практических занятий. Каждая следующая лабораторная начинается с нового листа. Обязательны поля, на которых после собеседования с преподавателем можно внести правку в наблюдениях и выводах. Лабораторная работа считается зачтенной после ее личного практического выполнения и защиты (знания химизма, ответов на вопросы). Частью лабораторной работы может являться выполнение эксперимента с элементами исследовательской работы (УИРС). Эксперимент по УИРС, как правило, предлагается студентам, успешно справившимся с опытами лабораторной работы.

Занятие 1.1.2.

ТЕМА: Основы химической термодинамики и биоэнергетики. Термодинамика химического равновесия.

ЦЕЛЬ: Научиться формулировать и применять основные положения термодинамики к физическим и химическим процессам.

Лабораторная работа №1 Качественные опыты по химическому равновесию

Цель: Изучить влияние изменения концентраций и температуры на состояние химического равновесия. Сравнить результаты наблюдений с прогнозом на основе принципа Ле Шателье.

Оборудование. Химические стаканы вместимостью 100 и 250 мл, пробирки одинакового диаметра в штативе, пипетки глазные или капельницы, спиртовка.

Реактивы: Насыщенные растворы FeCl3, KNCS, раствор дийода (с=0,05моль/л), 0,5%-ный раствор крахмала, КС1(крист).

Выполнение эксперимента Опыт 1. Смещение химического равновесия при изменении концентрации реагентов

Для опыта воспользуемся реакцией образования железа (III) тиоцианата:

FeCl3+ 3KNCS Fe(NCS)3 + ЗКС1

5

(точнее, в данной реакции получаются тиоцианатные комплексы железа (III) с числом тиоцианатных групп у атома железа от 1 до 6).

Железо (III) тиоцианат интенсивно окрашен в красный цвет, раствор FeCl3 - в желтоватый, а растворы KNCS и КС1 бесцветны. При изменении концентрации Fe(NCS)3 окраска раствора изменяется, что позволяет визуально установить направление смещения равновесия.

К 20 мл воды в небольшом стакане прибавьте по 1-2 капли насыщенных растворов FeСl3 и KNCS. Полученный раствор разлейте в четыре пробирки. Затем в 1-ю пробирку прибавьте несколько капель концентрированного раствора FeСl3. Что наблюдаете? Запишите в таблицу наблюдаемое изменение окраски и укажите направление смещения равновесия (стрелка вправо или влево).

Затем во 2-ю пробирку прибавьте несколько капель концентрированного раствора KNCS. Снова отметьте наблюдения и запишите в таблицу наблюдаемое изменение окраски и укажите направление смещения равновесия. Наконец, в З-ю пробирку прибавьте немного кристаллического КС1. Сравните окраску в З-й пробирке после прибавления КС1 с окраской раствора в пробирке сравнения, запишите изменение окраски в таблицу и укажите направление смещения равновесия. Запишите, соответствуют ли наблюдаемые смещения химического равновесия принципу Ле Шателье.

Опыт 2. Смещение химического равновесия при изменении температуры.

В стакане вместимостью 250 мл нагрейте воду (почти до кипения). В две пробирки внесите по 4-5 мл крахмала и прибавьте туда же по 3-4 мл раствора дииода. Запишите наблюдения (цвет образовавшегося раствора). Нагрейте одну из пробирок, опустив ее на несколько минут в стакан с горячей водой. Вторую пробирку оставьте для сравнения. Наблюдайте изменение окраски. Как изменяется окраска раствора в нагретой пробирке по сравнению с холодной? Запишите наблюдения. Охладите нагретую пробирку. Что происходит?

Наблюдения:

____________________________________________________________________

__________________________________________________________________

6

____________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Основываясь на результатах наблюдений, сделайте вывод о направлении смещения равновесия в системе при ее нагревании и охлаждении. Исходя из принципа Ле Шателье, ответьте на вопрос: - экзоили эндотермической является реакция образования иодокрахмала и реакция его диссоциации?

Выводы:

____________________________________________________________________

__________________________________________________________________

____________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Вопросы к защите работы

1.Запишите выражение констант равновесия работе (ЗДМ), изученных вами реакций.

____________________________________________________________________

__________________________________________________________________

____________________________________________________________________

_________________________________________________________________

____________________________________________________________________

__________________________________________________________________

2.Сформулируйте принцип Ле-Шателье.

____________________________________________________________________

__________________________________________________________________

____________________________________________________________________

__________________________________________________________________

____________________________________________________________________

__________________________________________________________________

3.Влияет ли катализатор на положение равновесия? Зависит ли числовое значение константы равновесия от катализатора?

____________________________________________________________________

__________________________________________________________________

____________________________________________________________________

__________________________________________________________________

4.При увеличении температуры увеличиваются скорости как прямой, так и обратной реакций. Почему же наблюдается смещение равновесия?

Изменяется ли при этом константа химического равновесия?

____________________________________________________________________

__________________________________________________________________

____________________________________________________________________

__________________________________________________________________

7

5.В какую сторону сместится равновесие СО(г) + Н2О(г)↔СО2(г) + Н2, Н0 =-43 кДж а) при уменьшении концентрации воды______________

б) при увеличении температуры____________________

в) при уменьшении давления_______________________

6. Изменяется ли константа химического равновесия при смещении равновесия в результате изменения концентрации какого-либо компонента системы?

____________________________________________________________________

__________________________________________________________________

____________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Занятие 1.1.3. ТЕМА: Растворы. Коллигативные свойства ратворов

ЦЕЛЬ: Изучить коллигативные свойства растворов и приобрести навыки криометрических измерений.

Лабораторная работа №2 Определение осмотической концентрации и изотонического коэффициента

раствора электролита

Цель: Приобрести навыки физико-химических измерений и обработки результатов эксперимента на примере криометрического определения осмотической концентрации и изотонического коэффициента 5%-ного раствора натрия сульфата.

Оборудование: Прибор для криометрических измерений. Термометр для измерения температуры в области ее отрицательных значений с ценой деления

0,1 К.

Реактивы: Дистиллированная вода, лед колотый (снег), натрий хлорид технический, исследуемый раствор.

Выполнение эксперимента: Получите у лаборанта прибор для криометрических определений.

Прибор (рис. 1) состоит из широкой стеклянной пробирки 1, закрытой пробкой, в которую вставлены термометр 2 и металлическая мешалка 3. Пробирку помещают в толстостенный стакан 4, в котором готовят охлаждающую смесь.

Приготовьте охлаждающую смесь из 3 ч. снега или льда и 1 ч. NaCl. Поместите смесь в сосуд 4. Измерьте термометром температуру охлаждающей смеси. Она должна быть около -5°С. Охлаждающая смесь должна заполнять стакан примерно на 3/4 его объема.

8

3.Используя экспериментально найденную величину понижения температуры замерзания исследуемого раствора вычислите практическое значение моляльной концентрации (bпракт).

4.Определите изотонический коэффициент анализируемого раствора электролита.

5.Сравните полученное значение изотонического коэффициента с возможно максимальным для раствора данного вещества. Объясните вероятные причины отклонений.

Расчёты:

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

_________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

_________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

_________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

_________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

_________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

_________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

_________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

_________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

_________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

_________________________________________________________________

Выводы:

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

_________________________________________________________________

10