- •Методические рекомендации для студентов
- •1. Тема: «Хроматография. Разделение смеси неорганических и органических веществ с помощью бумажной и тонкослойной хроматографии»
- •3.2. Конкретные цели и задачи.
- •4. Вопросы, изученные на предшествующих дисциплинах и необходимые для освоения темы.
- •5. Задания для самостоятельной подготовки к лабораторному занятию:
- •7. Ориентировочная основа действия (оод) для проведения самостоятельной работы студентов в учебное время.
- •8. Задания для контроля уровня сформированности компетенций в учебное время.
- •9. Учебно-материальное обеспечение:
- •10. Материальное обеспечение:
Государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Тихоокеанский государственный медицинский университет»
Министерства здравоохранения Российской Федерации
Кафедра химии
УТВЕРЖДЕНО на заседании кафедры Протокол №____от « »__________2013_г Заведующий кафедрой _______________ ___________Н.С. Иванова__________ |
Методические рекомендации для студентов
к лабораторному занятию
Модуль №3 «Поверхностные явления. Адсорбция. Коллоидные растворы. Высокомолекулярные соединения»
учебной дисциплины Химия
для специальности 060101 «Лечебное дело»
курс ____I___семестр _I___
Составитель: к.х.н., доцент Задорожная А.Н.
Рецензент: ст.преподаватель Усова М.Г.
Владивосток, 2013
1. Тема: «Хроматография. Разделение смеси неорганических и органических веществ с помощью бумажной и тонкослойной хроматографии»
2. Мотивация изучения темы. Адсорбция играет важную роль в жизнедеятельности человека, являясь предварительной стадией многих процессов, обеспечивающих обмен веществ. Поэтому знание закономерностей адсорбционных явлений позволяет раскрыть возможности для решения теоретических и практических проблем в:
- биохимии: хроматографическое разделение БАВ, анализ метаболитов и биохимического анализа и очистки фармпрепаратов;
- фармакологии: осушка и очистка лекарственных препаратов;
- микробиологии: использование адсорбентов для приготовления антигенного диагностикума, в начальном акте фагоцитоза, бактериологии;
- клинических исследованиях: очистка крови и лимфы активированными углями, причина возникновения «кессонной болезни», использование адсорбентов при пищевых отравлениях и т.д.;
- санитарно-гигиенических исследованиях: способов контроля загрязненности и очистки объектов окружающей среды, для определения содержания различных соединений в пищевых продуктах.
Цели занятия.
3.1 Общая цель: изучение темы направлено на формирование компетенций по ФГОС специальности ПК – 2, ПК - 3.
3.2. Конкретные цели и задачи.
После изучения темы студент должен:
«Знать» - физико-химические методы анализа в медицине (хроматографический), биологическую, экологическую и медицинскую роль адсорбции, факторы формирования эффективно работающей системы «адсорбент – адсорбтив», правила техники безопасности и работы в физических и химических лабораториях с реактивами и приборами.
«Уметь» - проводить хроматографическое разделение смесей и идентификацию отдельных веществ, на основании экспериментальных данных рассчитывать Rf веществ, пользоваться физическим и химическим оборудованием.
«Владеть» - навыками безопасной работы в химической лаборатории, техникой проведения химических экспериментов.
4. Вопросы, изученные на предшествующих дисциплинах и необходимые для освоения темы.
1. Строение и функции биологических мембран (кафедра биологии, экологии).
5. Задания для самостоятельной подготовки к лабораторному занятию:
5.1. Перечень контрольных вопросов для самоконтроля знаний.
Основные понятия. Типы адсорбционных систем.
Причина адсорбции: СЭП. Факторы, влияющие на неё.
Поверхностное натяжение. ПАВ и ПИАВ. Правило Траубе – Дюкло. Уравнение Гиббса.
Факторы, влияющие на адсорбционную способность твёрдых адсорбентов.
Уравнения изотерм адсорбции Лэнгмюра, Фрейндлиха, БЭТ; их анализ.
Основы адсорбционной терапии.
Принципы хроматографического разделения.
Классификация хроматографических методов по механизму процесса разделения.
Классификация хроматографических методов по агрегатному состоянию подвижной и неподвижной фаз.
Способы проведения хроматографического процесса.
Использование хроматографии в биологии и медицине.
5.2. Задания для СРС во внеучебное время.
Задача № 1.
Площадь поперечного сечения молекулы этилацетата равна 2,2 · 10-19 м2 . Определите длину молекулы данного вещества (ρ = 0,9 г/см3 ).
Задача № 2.
Найти поверхностный избыток (кмоль/м2) пеларгоновой кислоты при 100 С для концентрации раствора 50 мг/л. Поверхностное натяжение воды при данной температуре 74,22·10-3 Дж/м2 , а раствора кислоты - 57·10-3 Дж/м2.
Задача № 3.
Скорость движения вещества на хроматографической бумаге равна 4 см/час, скорость фронта растворителя – 8 см/час. Чему равен коэффициент Rf исследуемого вещества?
Задача № 4.
Коэффициент Rf исследуемого вещества на хроматограмме равен 0,4. Какую скорость могут иметь растворитель и вещество. Если круговая бумажная хроматограмма не превышает диаметра 20 см?
5.3. Задания для самоконтроля подготовки к лабораторному занятию.
Вариант теста № 1.
В качестве противоядия при отравлениях метанолом применяют этанол. Обоснованием такому применению этанола является:
а) более высокая поверхностная активность этанола по сравнению с метанолом;
б) равенство qС Н ОН и qСН ОН;
в) более высокая поверхностная активность метанола по сравнению с этанолом.
Вариант теста № 2.
В системе полярный адсорбент – неполярный растворитель:
а) неполярная часть молекулы ПАВ обращена к поверхности адсорбента, а полярная часть погружена в растворитель;
б) молекулы растворителя выигрывают конкуренцию за активные центры адсорбента;
в) полярная часть молекулы ПАВ обращена к поверхности адсорбента, неполярная часть погружена в растворитель.
Вариант теста № 3.
Эффективность хроматографии зависит:
а) физико-химических свойств подвижной и неподвижной фазы;
б) от сродства разделяемых веществ к фазам и условий хроматографирования (Т, ПФ, разд);
в) от всех перечисленных факторов.
Вариант теста № 4.
Дана смесь веществ Х(), У( ), Z ( ), для которых стрелками указано сродство к ПФ () и НФ (). Накапливаться на хроматограмме ближе к линии старта будет:
а) х;
б) у;
в)z.
Вариант теста № 5.
Молекулярно-ситовая хроматография основана:
а) на геометрическом соответствии структуры активного центра адсорбента и структуры адсорбтива;
б) на различии в размерах молекул адсорбтива;
в) на различиях в растворимости отдельных компонентов смеси в 2-х несмешивающихся жидкостях.
Вариант теста № 6.
Обнаружение Cu2+ при обработке K4[Fe(CN)6] связано с появлением на хроматограмме:
а) розового пятна Cu2[Fe(CN)6];
б) Cu(CN)6;
в) K2SO4.
6. Этапы проведения лабораторного занятия.
№ |
Название этапа |
Цель этапа |
Время, мин |
|
I. Вводная часть занятия |
10 | |
1. |
Организация занятия |
Проверка присутствующих, их внешнего вида, наличия рабочих тетрадей и лекций |
5 |
2. |
Определение темы, мотивации, целей, задач занятия |
Формирование мотивации данного занятия, значимости его в подготовке врача |
5 |
|
II. Основная часть занятия |
160 | |
3. |
Контроль исходных знаний, умений и навыков |
Выявление исходного уровня знаний, умений и навыков, обеспечение единого уровня |
10 |
4. |
Общие и индивидуальные задания для СРС в учебное время |
Дифференцированное ориентирование студентов к предстоящей работе |
30 |
5. |
Демонстрация методики |
Ознакомление с ООД к самостоятельной работе |
10 |
6. |
Управляемая СРС в учебное время |
Выполнение эксперимента. Овладение профессиональными компетенциями ПК-2, ПК-3 |
60 |
7. |
Реализация планируемой формы занятия |
Контроль результатов обучения и оценка с помощью дескрипторов |
40 |
8. |
Итоговый контроль |
Закрепление приобретённых ЗУН, выявление ошибок и их корректировка |
10 |
|
III. Заключительная часть занятия |
10 | |
9 |
Подведение итогов занятия |
Оценка деятельности студентов, определение достижения цели занятия |
5 |
10. |
Общие и индивидуальные задания на СРС во внеучебное время |
Указание по самоподготовке студентов к занятию «Определение порога коагуляции. Коллоидная защита» |
5 |