Тәжірибелік дағдыларды тапсыру: зертханалық жұмысты орындау, эксперимент нәтижелерін талдау, қорытынды жасау
Зертханалық жұмысқа әдістемелік нұсқау:
Тәжірибе №1: Биогенді элементтердің катиондары мен аниондарына сапалық реакцияларды жүргізу. Pb2+, I—иондарының реакциялары.
Приборлар мен реактивтер: пробиркалары бар штатив, Pb2+ тұзының ерітіндісі, калий йодидінің КI ерітіндісі, Н2О (дист), құрғақ спирт шам, қыздырғанда пробирка ұстағыш.
Жұмыстың мақсаты: Биогенді элементтердің катиондары мен аниондарына сапалық реакцияларды жүргізу.
Пробиркаға 3 тамшы Pb2+ тұзының ертіндісін құйып, 1-2тамшы KJ ертіндісін құямыз, PbJ2 тұнбасы түскені байқалады, оның түсін белгілейміз.
Алынған тұнбаны 2мл су қосып, тұнба ерігенге дейін қыздырамыз. Ескерту: байқап қыздыру керек, пробирканың аузын өзіңнен, көршіңнен алшақ ұстау керек, пробиркадан тұнба төгілуі мүмкін. Қыздырғаннан және тұнба ерігеннен кейін ертіндіні салқындатып, тұнбаның қайтадан тұнуын байқаймыз, тұнба жарқыраған кристалл (алтын түсті) болады.
Жүргізілген химиялық реакция теңдеулерін құру. Талдауды игеру және қорытынды жасау
Тәжірибе №2: Биогенді элементтердің катиондары мен аниондарына сапалық реакцияларды жүргізу. Ag+, Cl- -иондарының реакциялары.
Приборлар мен реактивтер: пробиркалары бар штатив, AgNO3 ерітіндісі, 2н. НС1, HNO3 ерітінділері және NH3 концентрлі ерітіндісі, Н2О (дист), құрғақ спирт шам, қыздырғанда пробирка ұстағыш.
Жұмыстың мақсаты: Биогенді элементтердің катиондары мен аниондарына сапалық реакцияларды жүргізу.
Төрт пробиркаға 1-2 тамшы AgNO3 және 2н HCl сондай мөлшерден тамызады.
Алынған тұнбаның (AgCl) HCl, HNO3 және NH3 концентірлі ертіндісінде ерігіштігін анықтаймыз.
Жүргізілген химиялық реакция теңдеулерін құру. Талдауды игеру және қорытынды жасау
Тәжірибе №3: Биогенді элементтердің катиондары мен аниондарына сапалық реакцияларды жүргізу. Ag+ ионының тотықсыздану реакциясы.
Приборлар мен реактивтер: пробиркалары бар штатив, күмістің аммиакты ерітіндісі,10% формальдегид ерітіндісі немесе сірке альдегиді, құрғақ спирт шам, қыздырғанда пробирка ұстағыш.
Жұмыстың мақсаты: Биогенді элементтердің катиондары мен аниондарына сапалық реакцияларды жүргізу.
Пробиркаға 3-4 тамшы AgNO3 ертіндісін құйып түзілген тұнба ерігенше аммиак ертіндісін қосамыз, 1-2 тамшы формальдегид немесе сірке альдегидін қосады.
Пробирканы жеңіл қыздырады. пробирканың қабырғасынан металдық күмістің түзілгені байқаладынемесе металдық күміс қара тұнба түрінде болады.
Жүргізілген химиялық реакция теңдеулерін құру. Талдауды игеру және қорытынды жасау
Тәжірибе №4: Биогенді элементтердің катиондары мен аниондарына сапалық реакцияларды жүргізу. Zn2+ катионының кобальт нитратымен реакциясы.
Приборлар мен реактивтер: ZnSO4, Co(NO3)2 тұздарының ерітінділері, фильтр қағазы, құрғақ спирт шам, қыздырғанда пробирка ұстағыш, Петри чашкасы.
Жұмыстың мақсаты: Биогенді элементтердің катиондары мен аниондарына сапалық реакцияларды жүргізу.
Фильтр қағазының сызығына 2-3 тамшыдан Zn2+ тұзының ZnSO4 ерітіндісін және кобальт нитратының ерітінділерін біртіндеп құяды. Қағазды кептіріп жағады және күлдің түсін белгілейді, ол СоZnО2 кобальт цинкатының түзілгенін көрсетеді (жасыл түс-Ринман шөбі).
Жүргізілген химиялық реакция теңдеулерін құру.
Талдауды игеру және қорытынды жасау
Тәжірибе №5: Биогенді элементтердің катиондары мен аниондарына сапалық реакцияларды жүргізу. Fе2+-ионының реакциялары.
Приборлар мен реактивтер: пробиркалары бар штатив, темір (II) тұзының ерітіндісі, 2 н. НС1, K3[Fe(CN)6] ерітіндісі, құрғақ спирт шам, қыздырғанда пробирка ұстағыш.
Жұмыстың мақсаты: Биогенді элементтердің катиондары мен аниондарына сапалық реакцияларды жүргізу.
Екi пробиркаға 2-3 тамшыдан темiрдiң (II) тұзының ерiтiндiсiн 1-2 тамшы 2н НСI және 1-2 тамшы К3[Fе(СN)6]ерiтiндiлерiн құяды. турнбулевой көк түстi Ғе3[Fе(СN)6]тұнбасының түзiлгенi байқалады.
Жүргізілген химиялық реакция теңдеулерін құру.
Талдауды игеру және қорытынды жасау
Тәжірибе №6: Биогенді элементтердің катиондары мен аниондарына сапалық реакцияларды жүргізу. Zn2+ ионының реакциялары
Приборлар мен реактивтер: пробиркалары бар штатив, мырыш (II) Zn2+ тұзының ерітіндісі, K3[Fe(CN)6] ерітіндісі.
Жұмыстың мақсаты: Биогенді элементтердің катиондары мен аниондарына сапалық реакцияларды жүргізу.
Пробиркаға 3-4 тамшы Zn2+ тұзының ерітіндісін құяды, 5 тамшы К3[Fe(CN)6] ерітіндісін қосады. Сары-қоңыр түсті тұнба түзіледі.
Молекулалық және иондық түрде реакция теңдеулерін жазу.
Zn3[Fe(CN)6]2 комплекс түзушінің зарядын, лигандаларды, координациялық санды анықтау, К.Қ. атау.
Комплексті ион үшін тұрақсыздық константасын жазу.
Талдауды игеру және қорытынды жасау
Тәжірибе №7: Биогенді элементтердің катиондары мен аниондарына сапалық реакцияларды жүргізу. Сu2+- ионының реакциялары
Приборлар мен реактивтер: пробиркалары бар штатив, мыс (II) Сu2+ тұзының ерітіндісі, NН4ОН концентрлі ерітіндісі.
Жұмыстың мақсаты: Биогенді элементтердің катиондары мен аниондарына сапалық реакцияларды жүргізу.
Пробиркаға 4 тамшы мыс (II) Сu2+ тұзының ерітіндісін тамызып, үстіне көгілдір тұнба түзілгенше NН4ОН концентрлі ерітіндісін тамшылатып қосады. Алынған тұнбаға ерігенше концентрлі NН4ОН ерітіндісін тамшылатып қосуды жалғастырады.
Жүрген реакция теңдеуін жазу.
Түзілген [Сu(NH3)4]SO4 комплекс түзушінің зарядын, лигандаларды, координациялық санды анықтау, К.Қ. атау.
Комплексті ион үшін тұрақсыздық константасын жазу. Берілген қосылыс КҚ қандай түріне жатады.
Талдауды игеру және қорытынды жасау
Тәжірибе №7: Биогенді элементтердің катиондары мен аниондарына сапалық реакцияларды жүргізу. Ғе3+- ионының реакциялары
Приборлар мен реактивтер: пробиркалары бар штатив, Ғе3+-тұзының ерітіндісі, NН4SСN немесе КSСN ерітіндісі.
Жұмыстың мақсаты: Биогенді элементтердің катиондары мен аниондарына сапалық реакцияларды жүргізу.
Пробиркаға 3-4 тамшы темiрдiң (II) тұзының ерiтiндiсiн құйып, оған NН4SСN немесе КSСN қаныққан ерiтiндiсiн құяды. Қан қызыл түстi [Ғе(SСN)3] комплексiнiң түзiлгенi байқалады.
Жүрген реакция теңдеуін жазу.
Түзілген [Ғе(SСN)3] комплекс түзушінің зарядын, лигандаларды, координациялық санды анықтау, К.Қ. атау.
Комплексті ион үшін тұрақсыздық константасын жазу. Берілген қосылыс КҚ қандай түріне жатады.
Талдауды игеру және қорытынды жасау
1. Тақырып №6: «Электродтық потенциалдар. Тотығу-тотықсыздану потенциалдары. Потенциометрия-медициналық практикада».
2. Мақсаты: Электродтық потенциалдардың пайда болу себебін, ерітіндінің рН мәндерін анықтау үшін гальваникалық тізбекті құру және электрондарды пайдалану мүмкіндігін, диффузиялық және мембраналық потенциалдардың биологиялық маңызын үйреніп, білімі мен дағдысын бекіту.
3. Оқытудың міндеттері:
- Нернст теңдеуінің көмегімен потенциалды есептеуді;
- Потенциалды, ерітіндінің рН-ын анықтау үшін рН-метрді қолдануды;
- Гальваникалық тізбекті жазуды;
- Гальваникалық тізбектің көмегімен ЭҚК өлшеуді;
- Стандартты электродтық потенциал мәні бойынша реакцияның жүру мүмкіндігін болжап, қорытындылауды;
4. Тақырыптың негізгі сұрақтары:
1.Электродтық потенциал. Электродтық потенциалдың пайда болу механизмі. Нернст формуласы.
2.Электродтардың жіктелуі, анықтау электроды, салыстыру электроды.
3. Тотықтырғыш-тотықсыздандырғыш электродты потенциалдар, пайда болу механизмі және олардың биологиялық мағынасы.
4.Биопотенциалдар. Мембрандық және дифузиялық потенциал, олардың биологиялық белгілері. Биотоктар.
5.Гальваникалық элементтер, олардың ЭҚК-і. Биметалдық және концентрациялық (изометалдық) тізбектер.
6.Потенциометрия. рН-ты потенциометриялық анықтау.
5. Сабақ беру және оқыту әдістері№6 зертханалық-тәжірибелік сабақты медбиофизика сабағымен горизонтальді интеграция және TBL әдістерімен жүргізу.
6. Әдебиет:
Негізгі
1. Веренцова Л.Г. Неорганическая физическая и коллоидная химия2012/2013 : учебное пособие / Л. Г. Веренцова, Е. В. Нечепуренко. - Алматы : Эверо, 2009. - 213 с. : ил
2. Болысбекова С. М. Химия биогенных элементов : учебное пособие - Семей, 2012. - 219 с. : ил
3. Патсаев Ә.Қ. Бейорганикалық және физколлоидтық химия : учебник / Ә. Қ. Патсаев, С. А. Шитыбаев, Қ. Н. Дәуренбеков. - Шымкент, 2011 - 392 с.
4. Сейтембетов Т.С. Химия : учебник / Т. С. Сейтембетов. - Алматы : ТОО"ЭВЕРО", 2010. - 284 с
5. Патсаев Ә.Қ. Бейорганикалық және физколлоидтық химияның тәжірибелік - зертханалық сабақтарына қолданба : учебник / Ә. Қ. Патсаев, С. А. Шитыбаев. - Шымкент, 2010 - 316 с.
Осымша
1. Физическая и коллоидная химия /Под ред.А.П.Беляева.- М.: ГЭОТАР МЕДиа, 2008
2. Молдакалыкова, Анар Жоямергенқызы. Аналитикалық химия пәнінің сапалық анализ бөлімі бойынша лабораториялық жұмыстар : учебное пособие / А. Ж. Молдакалыкова. - Алматы : ТОО"ЭВЕРО", 2008. - 192 с.
3. Пастаев Ә.Қ., Дауренбеков К.Н. Бейоорганикалық химия пәнінің лабор. сабақтарына арналған оқу-әдістемелік қолданба. Шымкент, 2004.
4. Есенгулова Ш.К. «Бейорганикалық,физикалық және коллоидтық химия», Семей 1999.
5. Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии. 1983
Бақылау
Есептер мен жаттығулар:
№1. 18°С-та концентрациясы 0,1моль/л өзінің тұзды ерітіндісіне салынған мыс электродының потенциалын есептеңдер, е°Сu = +0,34В.
№2. Егер 1М ZnSO4 ерітіндісін 10 есе сұйылтып арлыстырса, мырыш электродының потенциалы қаншаға өзгереді? е°Zn = - 0,76В.
№3. Стандартты жағдайдағы мырыш-қорғасын гальваникалық элементінің схемасын жазып, ЭҚК есептеңдер. е°Сu = +0,34В, е°Рb =-0,13В
№4. 25°С дистильденген суға салынған сутектік электродтың потенциалын есептеңдер.
(Жауабы: 0,41В)
№5. Егер мыс ионының концентрациясы 0,1моль/л-ге тең болса, цинк ионының конентрациясы 0,001 моль/л, мыс-мырыш элементінің ЭҚК анықтаңдар. Мыстың қалыпты потенциалы 340мВ, цинктің қалыпта потенциалы 760мВ-ге тең.
Тестілік тапсырмалар:
1.Кез келген электродтың нормальдi (стандартты) потенциалы ерiтiндiде металл ионының активтiлiгi 1моль/л-ге тең электродтан және … тұратын элементтiң Э.Қ.К. –не тең.
1.қаныққан каломелдi электродтан
2. ерiтiндiдегi а(Н+) =1 тең нормальдi сутектi электродтан
3.қаныққан хлоркүмiстi электродтан
4.ерiтiндiдегi а(Меn+) =1 тең кез келген металлдық электродтан
5.хингидронды электродтан
2.Өз тұзының ерітіндісіне батырылған металдық пластинаның заряды қандай болатынын көрсетіңіз:
1. тек теріс
2. тек оң
3. тек нөлге тең
4. оң, теріс және нөлге тең
5. өз тұзының ерітіндісіне батырылған металдық пластинаның заряды байқалмайды
3. Ерiтiндiдегi сутегi ионының концентрациясына потенциалы тәуелсiз электрод:
1.хингидронды
2.сутектi
3.шыны
4.каломелдi
5.дұрыс жауабы жоқ
4. Ортаның рН-ына келесi электродтың потенциалы тәуелдi:
1. каломелдi
2. мырышты
3. хлоркүмiстi
4. мысты
5. шыны
5. Потенциометриялық титрлеу әдiсiнде қышқыл мен сiлтiнiң концентрацияларын анықтау үшiн келесi параметрдi өлшеудi жүргiзедi.
1.ерiтiндiнiң электрөткiзгiштiгiн
2.ерiтiндiнiң кедергiсiн
3. ерiтiндiнiң эквиваленттi электрөткiзгiштiгiн
4.анықтаушы және салыстырмалы электродтардан құралған гальваникалық элементтiң электр қозғаушы күшiн
5. ерiтiндiнiң меншiктi электрөткiзгiштiгiн
6.Таза суға металды батырған кезде металда байқалатын заряд:
1.теріс
2.оң
3.нолге тең
4.металдың активтілігіне тәуелді: оң, теріс немесе нөлге тең
5.металды суға батырған кезде металда заряд байқалмайды
7.Құрамы немесе концентрациясы әртүрлi ерiтiндiлердiң аралығында шекарадағы потенциалдың секiрiсi:
1. стандартты потенциал
2. сутектi потенциал
3. диффузиялық потенциал
4. мембраналық потенциал
5. гальваникалық элементтiң электр қозғаушы күшi
8.Потенциометриялық титрлеу әдiсi нейтралдау, тұндыру, тотығу-тотықсыздану және комплекс түзу реакциялары бойынша келесi жағдайға негiзделген:
1. эквиваленттiк нүктеге жақын потенциалды ақырындап өлшеуге
2. эквиваленттiк нүктеге жақын потенциалды бiрден өлшеуге
3. отенциал түзушi ионның активтiлiгiне потенциалдың тура тәуелдiлiгiне
4. потенциал түзушi ионның активтiлiгiне потенциалдың толық тәуелсiздiгiне
5. дұрыс жауабы жоқ
9.Теңдеудегi электродты потенциалдың мәнiн есептеу үшiн ативтiлiктiң орнына концентрацияның мәнiн қандай жағдайда қолдануға болатынын көрсетiңiз
1.кез келген жағдайда
2.күштi концентрлi ерiтiндiлерде
3.сұйылтылған ерiтiндiлерде
4.активтiлiктiң орнына концентрацияны ешқашан қолдануға болмайды
5.стандартты жағдайда
10. Егер тұздың концентрациясы артса, онда өз тұзына батырылған металдық электродтың потенциалы қалай өзгеретінін көрсетіңіз:
1.өзгермейді 2.азаяды 3.артады
4.басында азаяды, одан кейін артады
5.мәні нөлге тең деп алынады және ары қарай өзгермейді
11.Электролит ерітіндісіне , мысалы өз тұзының ерітіндісіне батырылған металл өзін ток өткізетін жүйе ретінде көрсетеді және электрохимияда келесі түрде аталады:
1.индикатор
2.электрод
3.электролиттік ұяшық
4.адсорбент
5.катарометр
12. Өз тұзының ерітіндісіне батырған кезде ерітіндіге катиондарын беруге және теріс зарядталуға қабілетті:
1.активтілікке тәуелсіз барлық металдар
2.тек кернеулік қатарында сутегінен кейін тұрған металдар
3.тек химиялық активті металдар
4.сутегі және пассивті металдар
5.металдар тек оң зарядталуға қабілетті
13. Бұл 
теңдеу
1. гальваникалық элементтің электр қозғаушы күшін анықтау үшін керек теңдеу
2. Вант-Гофф заңының математикалық өрнегі
3. электродтің тотығу-тотықсыздану потенциалын анықтау үшін керек Нернсттің теңдеуі
4. тотықтырғыш және тотықсыздандырғыштың эквивалентті массасын есептеу үшін формула
5. тотығу-тотықсыздану теңдеуіндегі элементтің тотығу дәрежесін есептеу үшін керек теңдеу
14. Теңдеудегi электродты потенциалдың мәнiн есептеу үшiн ативтiлiктiң орнына концентрацияның мәнiн қандай жағдайда қолдануға болатынын көрсетiңiз
1.кез келген жағдайда
2.күштi концентрлi ерiтiндiлерде
3.сұйылтылған ерiтiндiлерде
4.активтiлiктiң орнына концентрацияны ешқашан қолдануға болмайды
5.стандартты жағдайда
15. Заттар ерітінділерінің электр тоғын өткізу қабілетінің атауы:
1. электродтық потенциал
2. электродтардың поляризациялануы
3. диффузиялық потенциал
4. кедергілік
5. электрөткізгіштік
16. Жасушаның ішкі бөлігінің морфологиялық және химиялық біртекті емес болуы байланысты:
1. мембраналық және фазааралық потенциал
2. хингидронды электрод потенциалы
3. каломельді электродтың потенциалы
4. сутектік электродтың потенциалы
5. сутектік электродтың стандартты потенциалы
17.Диффузиялық потенциал пайда болады:
1. металл-ерiтiндi шекарасында
2. екi металдың шекарасында
3. бiрiнен-бiрi шынымен бөлiнiп тұрған екi ерiтiндiнiң шекарасында
4. екi газдың шекарасында
5. концентрациялары әртүрлi жанасып тұрған екi ерiтiндiнiң шекарасында
18. Мембраналық потенциал пайда болады:
1. металл-ерiтiндi шекарасында
2. екi металдың шекарасында
3. жартылай өткiзгiшпен бөлiнiп турған екi ерiтiндiнiң шекарасында
4. концентрациялары әртүрлi жанасып тұрған екi ерiтiндiнiң шекарасында
5. газ-суықтық шекарасында
19. Мыстың электродтық потенциалы 0,34в, кадмийдiкi -0,40в. Осы металдардан
құралған гальваникалық тiзбектiң электрқозғауыш күшi тең:
1. -0,06 В 2. -0,76 В 3. 1,18 В
4. 0,74 В 5. 0,85 В
20.Өзiнiң тұзының ерiтiндiсiне салынған металл электродының потенциалы
тұздың концентрациясын арттырғанда:
1. өзгермейдi 2. кемидi 3. артады
4. алдымен кемидi одан кейiн артады
5. алдымен артады кейiн кемиді
TBL жүргізуге уақытты бөлу:
| № | Жұмыстың түрі | Уақыт, мин. | Бағалау түрі | Бағалау критерийі |
| Ұйымдастыру бөлімі | Төртбалдық жүйенің бағалау жүйесіне сәйкес. | |||
| Жеке тестілеу | 10 % | |||
| Нұсқау бойынша шағын топпен жұмыс | 10% | |||
| Нәтижелерді талдау | ||||
| Есептер мен жаттығуларды орындау | 20% | |||
| СӨЖ қорғау | СӨЖ бағалау шкаласына сәйкес | |||
| Үзіліс | ||||
| Тәжірибелік дағдыларды тапсыру: зертханалық жұмысты орындау, эксперимент нәтижелерін талдау, қорытынды жасау | 40% | 1. Зертханалық жұмысты орындауға дайындағы (1 балл); 2. Зертханалық жұмысты орындау дұрыстығы, қауіпсіздік ережесін сақтау (1 балл); 3. Потенциометрия әдісімен түрлі ерітінділердің практикалық рН мәнін табу, яғни рН-метрмен жұмыс жасау, теориялық рН мәнімен салыстырып, есептеу жүргізу (1 балл)4. Талдау және қорытынды жасау іскерлігі (1 балл). | ||
| Іскерлік ойын | 10% | Сөзжұмбақ табу | ||
| Қорытынды жеке тестілеу | 10% | Төртбалдық жүйенің бағалау жүйесіне сәйкес. | ||
| Қорытынды жүргізу | Қорытынды баға | |||
| Кері байланыс | ||||
| Барлығы |