МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГАОУ ВО «КРЫМСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ В.И.ВЕРНАДСКОГО» МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ ИМЕНИ С.И. ГЕОРГИЕВСКОГО Медицинской и фармацевтической химии Кафедра Методические разработки по самостоятельной внеаудиторной работе студентов УТВЕРЖДАЮ: Зав. кафедрой Кацев А.М., профессор (Ф.И.О., звание) (подпись) « « Стоматология Основная образовательная программа: Курс: 1 лабораторный практикум Вид аудиторных занятий: Дисциплина: Тема: «28» августа 2015 г. » ___________ 20 г. » ___________ 20 г. Химия Комплексные соединения. Комплексообразование в биологических системах. Метод комплексонометрии. Куратор темы: Наумова Н.В., ассистент, , 28.08.15. (Ф.И.О., должность, подпись, дата) Обсуждено на заседании кафедры « »____________20 г., протокол №____ Обсуждено на заседании кафедры « »____________20 г., протокол №____ Обсуждено на заседании кафедры « »____________20 г., протокол №____ г. Симферополь 1. Актуальность темы: Комплексные соединения играют большую роль при изучении биологическиактивных соединений, знание которые необходимо для понимания механизмов биохимических процессов, проходящих в организме человека. Например, было установлено, что некоторые витамины в комплексах с кобальтом, медью, марганцем, никелем заметно увеличивают свою физиологическую активность. Гемоглобин, хлорофилл зеленых растений, витамин В12 представляют собой комплексные соединения, знание свойств которых необходимо при изучении биологии, биохимии и клинических дисциплин. В настоящее время комплексные соединения широко применяются в клиниках (хелатотерапия отравлений солями тяжелых металлов, таких как ртуть, свинец), в сельском хозяйстве (удобрения, средства защиты растений от различных болезней), в клинических и санитарно-гигиенических исследованиях (комплексонометрия). Комплексонометрия – это метод объёмного анализа, в котором в качестве титрованных растворов применяют органические реагенты – комплексоны, представляющие собой аминополикарбоновые кислоты. Чаще всего применяется комплексон Ш или трилон Б (дигидрат натриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты). Важной характеристикой его свойств является способность мгновенно образовывать прочные, растворимые в воде внутрикомплексные соединения почти со всеми катионами. На этом принципе основан метод определения жесткости воды, широко применяемый в санитарно-гигиенических лабораториях, на фильтровальных станциях и т.д.. 2. Цель обучения: 2.1. Общая цель: Изучить строение и свойства комплексных соединений, понятия нестойкости, устойчивости, образования и диссоциации комплексных соединений, а также применять метод комплексонометрии для определения жесткости водопроводной воды. 2.2. Частные цели самостоятельной работы студента (СРС): 2.2.1. Студент должен знать: 1. 2. 3. 4. 5. 6. Строение комплексных соединений в соответствии с основными положениями координационной теории Вернера. Природу химической связи в комплексных соединениях. Классификацию и номенклатуру комплексных соединений. Образование и диссоциацию комплексных соединений. Понятие жесткости воды и определять общую жесткость воды. Химические основы применения комплексных соединений в медицине и биологии. 2.2.2. Студент должен уметь: 1. 2. 3. 4. 5. 6. Классифицировать КС. Писать формулы, отражающие химический состав КС. Определять в составе КС центральный атом, его степень окисления, лиганды, координационное число, заряд комплексного иона внутренней сферы и иона внешней сферы. Пользоваться правилами международной номенклатуры при названии КС. Составлять уравнения диссоциации КС. Оценивать устойчивость КС в растворах, пользуясь значениями констант нестойкости комплексных ионов. 3. Изучить учебный материал по рекомендованной литературе (см. пункт 6). 4. Вопросы, подлежащие рассмотрению при самостоятельной работе студента: Основные положения координационной теории Вернера. Структура комплексных соединений: центральный атом, координационное число, лиганды, их дентантность, комплексный ион, внутренняя и внешняя сферы комплексных соединений. Номенклатура и классификация комплексных соединений по заряду комплексного иона и сущности лигандов. Природа химической связи в комплексных соединениях. Равновесие в растворах комплексных соединений, константа нестойкости и константа устойчивости комплексных соединений. Механизм образования хелатных комплексов на примере образования хелатного комплекса Са2+ с трилоном Б. Использование метода комплексонометрии для определения общей жесткости воды. Хелатный эффект. Применение трилона Б и других комплексонов в качестве антидотов при отравлениях солями тяжелых металлов. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Ознакомиться с обучающими задачами (см. фонды оценочных средств в теме № 10). 4.1. 4.2. Задачи для самостоятельного решения (выполнить письменно): 1. Определить степень окисления центрального атома в комплексных соединениях: А) [Co(NH3)5Cl](OH)2 В) [Cr(H2O)4PO4] 2. Составить молекулярную формулу КС по названию: А) фосфатотриамминхром (III), В) аммония тетрацианогидраргират (II) 3. Назвать КС по их формулам и определить их принадлежность к соответствующей группе по классификации: А) Na3[Cr(OH)6] В) [Hg(NH3)4]Cl2 С) [Pt(NH3)4][PtCl6] 4. Написать схему диссоциации и выражение Кн для комплексного соединения [Cr(H2O)4Br2]Cl. 5. Написать формулу комплексного соединения с суммарным составом PtCl24NH3, если координационное число платины равно 6. Назвать его и написать схему диссоциации. 5. Источники информации: 5.1. Основная литература: № п/п 1. 2. Автор(ы) Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов. Учебник для мед. вузов. Общая химия. Название источника (учебника, учебного пособия, монографии и т.п.) Город, изд-во Под ред. Ю.А.Ершова. М.: ВШ Попков В.А., Пузаков С.А. М.: ГЭОТАРМедиа 5.2. Дополнительная литература: Год издания том, вып. 2007 2007 № п/п Автор(ы) 1. Медицинская химия. 2. Химия: Основы химии живого. Биофизическая химия. 3. Калибабчук В.А., Грищенко Л.И., Галинская В.И. и др. Слесарев В.И. К.: Медицина Год издания том, вып. 2008 СПб.: Химиздат 2000 Садовничая Л.П., Хухрянский В.Г., Цыганенко А.Я. К.: Выща шк. 1986 Название источника (учебника, учебного пособия, монографии и т.п.) Город, изд-во