Элементы химической термодинамики и термодинамики растворов
Общие свойства растворов.
1. Правила техники безопасности и работы в химических и физических лабораториях с реактивами и приборами.
2. Раствор как гомогенная система. Растворитель, растворённое вещество. Концентрированные и разбавленные растворы.
3. Количественный состав раствора как одна из главных характеристик раствора.
4. Способы выражения концентрации растворов: массовая доля вещества в растворе, молярная концентрация, молярная концентрация эквивалента (или нормальная концентрация), массовая концентрация (или титр).
5. Химический эквивалент, закон эквивалентов.
6. Эквивалентная масса вещества, её связь с молярной массой, фактор эквивалентности. Правила расчёта фактора эквивалентности для различных классов неорганических соединений.
7. Изменения эквивалента вещества (эквивалентной массы) в зависимости от реакций, в которых участвует вещество.
8. Растворимость веществ, растворы насыщенные, ненасыщенные и пересыщенные. Влияние на растворимость различных факторов: коэффициент растворимости как количественная характеристика растворимости веществ.
Основы объемного анализа. Титрование.
1. Объёмный анализ как раздел количественного анализа.
2. Стандартные растворы, способы их приготовления. Понятия «первичный стандарт» и «вторичный стандарт». Типовые расчёты по практическому приготовлению растворов.
Протолитические реакции. Гетерогенные реакции в растворах электролитов.
1. Электролитическая диссоциация воды. Ионное произведение воды. Водородный показатель. Степень диссоциации (α) электролита как количественная характеристика равновесия процесса ионизации. Деление электролитов на сильные и слабые по величине степени диссоциации. Факторы, влияющие на величину степени диссоциации.
2. Константа диссоциации как константа равновесия процесса диссоциации. Показатель константы диссоциации (рК).
3. Закон разбавления Оствальда, его физический смысл.
Буферные растворы
1. Какие растворы называются буферными растворами
2. Классификация буферных растворов.
3. Механизм буферного действия. механизм действия буферных систем, их взаимосвязь и роль в поддержании кислотно-основного состояния организма;
4. Уравнение Гендерсона – Гассельбаха для определения рН и рОН протолитических буферных растворов.
5. Факторы, влияющие на рН и рОН буферных растворов.
6. Буферная ёмкость.
7. Зона буферного действия.
8. Количественное определение буферной ёмкости.
9. Буферные системы крови: гидрокарбонатная, фосфатная, гемоглобиновая и протеиновая.
10. Взаимодействие буферных систем в организме.
11. Кислотно-основное равновесие.
12. Основные показатели КОР
13. Возможные причины и типы нарушений КОР организма.
14. Применение реакции нейтрализации в фармакотерапии для коррекции КОР: лекарственные средства с кислотными и основными свойствами.
Реакции замещения лигандов
- Основные положения и понятия координационной теории
- Классификация комплексных соединений.
- Комплексообразующая способностьs-р-иd- элементов. Её причины.
- Природа химической связи в комплексных соединениях с позиций метода валентных связей.
- Влияние природы комплексообразователя на распределение электронов в ионе - комплексообразователе. Внешнеорбитальные и внутриорбитальные комплексные соединения.
- Устойчивость комплексных соединений. Константа нестойкости комплексных соединений, её связь с константой устойчивости.
- Значение комплексных соединений
Элементы химической термодинамики и термодинамики растворов
1. Предмет и методы химической термодинамики. Взаимосвязь между процессами обмена веществ и энергии в организме. Химическая термодинамика как теоретическая основа биоэнергетики.
2. Основные понятия термодинамики. Интенсивные и экстенсивные параметры. Функция состояния. Внутренняя энергия. Работа и теплота - две формы передачи энергии.
3. Типы термодинамических систем (изолированные, закрытые, открытые).
4. Типы термодинамических процессов (изотермические, изобарные, изохорные).
5. Первое начало термодинамики.
6. Энтальпия. Стандартная энтальпия образования вещества, стандартная энтальпия сгорания вещества. Стандартная энтальпия реакции.
7. Закон Гесса.
8. Применение первого начала термодинамики к биосистемам.
9. Второе начало термодинамики. Обратимые и необратимые в термодинамическом смысле процессы. Энтропия.
10. Энергия Гиббса. Прогнозирование направления самопроизвольно протекающих процессов в изолированной и закрытой системах; роль энтальпийного и энтропийного факторов. Термодинамические условия равновесия.
11. Стандартная энергия Гиббса образования вещества, стандартная энергия Гиббса биологического окисления вещества. Стандартная энергия Гиббса реакции.
12. Понятие экзергонических и эндергонических процессов, протекающих в организме. Принцип энергетического сопряжения.
Химическое равновесие. Предмет и основные понятия химической кинетики
13. Химическое равновесие.
14. Обратимые и необратимые по направлению реакции.
15. Термодинамические условия равновесия в изолированных и закрытых системах.
16. Константа химического равновесия.
17. Предмет химической кинетики.
18. Скорость реакции, средняя скорость реакции в интервале, истинная скорость.
19. Классификации реакций, применяющиеся в кинетике: реакции, гомогенные, гетерогенные и микрогетерогенные; реакции простые и сложные (параллельные, последовательные, сопряженные, цепные).
20. Молекулярность элементарного акта реакции.
21. Порядок реакции.
22. Период полупревращения.
23. Зависимость скорости реакции от концентрации. Закон действующих масс.
24. Константа скорости химической реакции.
25. Кинетические уравнения реакций нулевого, первого, второго порядков.
26. Экспериментальные методы определения скорости и константы скорости реакций.
27. Зависимость скорости реакции от температуры. Правило Вант-Гоффа. Температурный коэффициент скорости реакции и его особенности для биохимических процессов.
28. Уравнение Аррениуса. Энергетический профиль реакции; энергия активации.
29. Понятие о теории активных соударений.
30. Катализ. Гомогенный и гетерогенный катализ. Энергетический профиль каталитической реакции.
31. Особенности каталитической активности ферментов. Уравнение Михаэлиса - Ментен и его анализ.