2 Методические разработки по аудиторной р. Методические разработки по аудиторным занятиям утверждаю Зав кафедрой

• Название: Методические разработки по аудиторным занятиям утверждаю Зав кафедрой
• Дата: 27.10.2018
• Размер: 0.52 Mb.
• Имя файла: 2 Методические разработки по аудиторной р.doc
• Тип: Методические разработки; #54705

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФГАОУ ВО «КРЫМСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ В.И.Вернадского»

МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ ИМЕНИ С.И. ГЕОРГИЕВСКОГО

Кафедра

Медицинской и фармацевтической химии

Методические разработки

по аудиторным занятиям

УТВЕРЖДАЮ:
Зав. кафедрой
Кацев А.М., профессор
(Ф.И.О., звание)
(подпись)
«28» августа 2015 г.
« » ___________ 20 г.
« » ___________ 20 г.

Основная образовательная программа:

Педиатрия

Курс:

1

Вид аудиторных занятий:

лабораторный практикум

Дисциплина:

Химия

Тема:

Коллоидные растворы: получение, очистка и свойства. Коагуляция коллоидных растворов. Коллоидная защита.

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:

Дисперсные системы широко представлены в природе.

Для биологии и медицины особенно важно изучение физико-химических свойств коллоидных растворов и студней, образуемых белками и другими биополимерами, играющих большую роль в свойственных живым организмам процессах обмена веществ. Нормальное или патологическое функционирование организма человека во многом определяется характером протекания коллоидных процессов, в которых принимают участие такие высокомолекулярные соединения, как белки, нуклеиновые кислоты, крахмал, гликоген, пектины, целлюлоза и другие. В биологических и медицинских исследованиях широко используют методы коллоидной химии: диализ и электродиализ для очистки и изучения ферментов, гормонов, токсинов, антибиотиков, антител и других; ультрафильтрация для разделения и фракционирования сложных полидисперсных систем; коагуляция, с помощью которой определяют состояние полидисперсных систем крови и других биологических жидкостей; ультрацентрифугирование, для получения различных физико-химических характеристик белков и других веществ. В практической медицине используют разнообразные коллоидные лекарственные средства, например золи серебра, как антисептическое средство под названием «протаргол» или «колларгол», в которых мельчайшие частицы серебра - мицеллы из сотен атомов каждая. К коллоидным поверхностно-активным веществам можно отнести мыла, белки, желчные кислоты.

2. Цель обучения

2.1. Общая цель

Изучить особенности классификации коллоидных растворов, методы их получения и очистки, роль в организме человека.
2.2. Частные цели занятия:

2.2.1. Студент должен знать:

1.	Характеристику гетерогенных систем.
2.	Классификацию дисперсных систем.
3.	Понятие о молекулярных коллоидах.
4.	Методы получения коллоидных растворов.
5.	Мицеллярную теорию строения частиц коллоидных растворов.
6.	Механизм образования дзета-потенциала.
7.	Структуру мицеллы.

2.2.2. Студент должен уметь:

1.	Определять разницу между гомо- и гетерогенными системами.
2.	Различать коллоидные растворы по: а) размеру частиц б) агрегатному состояние в) межфазовому взаимодействию
3.	Приводить примеры молекулярных коллоидов, основываясь на их отличии от суспензоидов.
4.	Определять принадлежность способов получения коллоидных растворов к определенной группе методов.
5.	Объяснять механизм образования ζ-потенциала коллоидной частицы.
6.	Записывать схему образования мицеллы с указанием всех ее элементов в зависимости от условий.
7.	Писать мицеллярную формулу.
8.	Экспериментально получать и очищать коллоидные растворы

2.2.3. Студент должен владеть:

1.	Навыками безопасной работы в химической лаборатории и умением обращаться с химической посудой, реактивами, газовыми горелками и электрическими приборами.
2.	Навыками постановки простого химического эксперимента в лаборатории.
3.	Навыками самостоятельной работы с учебной, научной и справочной литературой; вести поиск и делать обобщающие выводы.

3. Студент должен обладать набором компетенций:

3.1. Общекультурные компетенции:

1.	ОК-1 Способность и готовность анализировать социально-значимые проблемы и процессы, использовать на практике методы гуманитарных, естественнонаучных, медико-биологических и клинических наук в различных видах профессиональной и социальной деятельности.

3.2. Профессиональные компетенции:

1.	ПК-2 Способность и готовность выявлять естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, использовать для их решения соответствующий физико-химический и математический аппарат.
2.	ПК-3 Способность и готовность к формированию системного подхода к анализу медицинской информации, опираясь на всеобъемлющие принципы доказательной медицины, основанной на поиске решений с использованием теоретических знаний и практических умений в целях совершенствования профессиональной деятельности.
3.	ПК-9 Способность и готовность к работе с медико-технической аппаратурой, используемой в работе с пациентами, владеть компьютерной техникой, получать информацию из различных источников, работать с информацией в глобальных компьютерных сетях; применять возможности современных информационных технологий для решения профессиональных задач.
4.	ПК-31 Способность и готовность изучать научно-медицинскую информацию, отечественный и зарубежный опыт по тематике исследования.

4. Вопросы, подлежащие рассмотрению на занятии:

1.	Характеристика гетерогенных систем
2.	Классификация дисперсных систем по: а) степени дисперсности б) агрегатному состоянию в) межфазовому взаимодействию
3.	Методы получения коллоидных растворов: а) дисперсионные б) конденсационные
4.	Методы очистки коллоидных растворов: а) диализ (электродиализ, вивидиализ) б) ультрафильтрация в) ультрацентрифугирование
5.	Мицеллярная теория коллоидных растворов: строение мицеллы
6.	Молекулярные коллоиды, особенности их строения и свойств.
7.	Роль коллоидных растворов в биологических системах.

5. Организационная структура занятия

№ п/п	Этапы обучения	Время в мин.	Методика проведения
1.	Организационная часть: постановка целей и мотивация, напоминание мер безопасности	5	беседа
2.	Основная часть: (организация работы студентов по овладению программой занятия)
	Обсуждение теоретических вопросов темы	40	Устный опрос
	2) Решение задач	35	Схема строения мицеллы: 1) Определить пределы размеров частиц дисперсной фазы для следующих примеров гетерогенных систем: дым, раствор целлюлозы, молоко, кровь, пена, суспензия. 2) Выбрать растворы молекулярных коллоидов из представленных ниже гетерогенных систем: раствор глины, мороженое, раствор альбумина, пемза, морская пена, мыльная пена, облака, рубин, раствор гликогена, сливочное масло. 3) Обозначить гетерогенные системы, учитывая агрегатное состояние обеих фаз: атмосфера земли, туман, облака, активированный уголь, сплавы, взбитые сливки, сметана. 4) Определить дисперсионную среду для аэрозолей: газ, твердые частицы, жидкость, гель. 5) Выбрать, что является дисперсионной средой для эмульсии: среда, которая взята в избытке, не имеет сродства с эмульгатором, имеет сродство с эмульгатором. 6) Установить, какой из аэрозолей является наиболее высокодисперсным - туман, дым, пыль. 7) Объяснить использование гемодиализа для облегчения состояния больных с заболеваниями почек, печени, при отравлениях организма. 8) Объяснить процесс образования золя из свежеприготовленного осадка Al(OH)3 при добавлении небольшого количества соляной кислоты. Указать метод получения золя. 9) Выбрать метод, позволяющий очистить коллоидный раствор от низкомолекулярных примесей: :электрофорез, ультрафильтрация, диализ, пептизация. 10) Выбрать электролит, который необходимо добавить к свежеприготовленному осадку Al(OH)3, чтобы произошла адсорбционная пептизация: NH4Cl, AlCl3, NaNO3, CuSO4 Упражнение: Определить, как заряжены частицы золя, если золь Fe(OH)3 получили сливанием равных объемов 0,002н. NaOH и 0, 0003н. Fe2(SO4)3: отрицательно, положительно или они нейтральны. Построить мицеллу, написать мицеллярную формулу.
	3) Выполнение лабораторной работы	25	Тема: “ Дисперсные системы. Методы получения и очистки коллоидных растворов.” 1. Получение гидрозоля канифоли методом замены растворителя. К 10 мл дистиллированной воды добавить 5 к. спиртового раствора канифоли. Образуется опалесцирующий золь. 2. Получение гидрозоля берлинской лазури реакцией обмена. а) К 10 мл раствора FeCl3 прибавить 3 капли 0,1% раствора K4[Fe(CN)6]. Образуется золь зеленого цвета. б) К 10 мл 0,1 % раствора K4[Fe(CN)6] прибавить 2 капли 2 % раствора FeCl3 . Образуется золь синего цвета. 3. Получение эмульсии бензола. В пробирку налить 4 мл воды, добавить 2 мл бензола. Интенсивно перемешать. Образуется эмульсия, которая быстро расслаивается. К содержимому добавить 2 мл раствора мыла. Интенсивно перемешать и наблюдать эффект. 4. Получение геля CaCO3. В пробирку налить 3 мл раствора СаСl2. Пипеткой набрать 6 мл раствора Na2CO3. Опустить кончик пипетки до дна пробирки, медленно выливать раствор, одновременно осторожно поднимая пипетку вверх. Образуется гель CaCO3. Через несколько минут гель прекращает существование, на дне пробирки образуется белый рыхлый осадок. 5. Очистка раствора крахмала от примеси сульфата аммония (метод диализа). Отдельно в пробирках провести качественные реакции на вещества (крахмал и сульфат аммония), представленные в смеси (по 1 мл каждого), предназначенной для диализа (см. табл.). То же проделать в растворе для диализа (дистиллированная вода). В диализный мешочек внести до половины смесь. Закрепить мешочек в стакане с помощью стеклянной палочки; довести уровень воды в стакане, совместив его с уровнем диализуемой смеси. По окончании диализа (10 мин) провести анализ исходных компонентов смеси в диализной жидкости с теми же реагентами (раствор йода и раствор хлорида бария). Заполнить таблицу и сделать вывод. № пробы Анализируемый раствор Объем, мл Добавляемые реагенты Объем, капли Наблюдаемый эффект до диализа после диализа 1 Крахмал 2 I2 2 ///////////// 2 (NH4)2SO4 2 BaCl2 2 ////////////// 3 H2O 2 I2 2 4 H2O 2 BaCl2 2
3.	Заключительная часть: (до 10 - 15% от общего времени) выходной контроль уровня знаний, подведение итогов занятия, задание по самоподготовке к следующему занятию	20 5 5

Итого:

135

минут или

3

академических часа

6. Учебное и материальное обеспечение:

1. 
   Место проведения занятия – аудитории кафедры Медицинской и фармацевтической химии.
   

2. 
   Оснащение занятия:
   

6.2.1. Таблицы / наглядные пособия:

1.	Структура мицеллы.
2.	Классификация коллоидных растворов.
3.	Оборудование: пробирки, стаканы, штативы, пипетки, целлофан.
4.	Реактивы: K4(Fe(CN)6), крахмала, йода, канифоли, FeCl3, CuCO3, BaCl2, (NH4)2SO4, CaCl2, бензола, мыла.

7. Источники информации:

7.1. Основная литература:

№ п/п	Автор(ы)	Название источника (учебника, учебного пособия, монографии и т.п.)	Город, изд-во	Год издания том, вып.
1.	Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов. Учебник для мед. вузов.	Под ред. Ю.А.Ершова.	М.: ВШ	2007
2.	Общая химия.	Попков В.А., Пузаков С.А.	М.: ГЭОТАР-Медиа	2007

7.2. Дополнительная литература:

№ п/п	Автор(ы)	Название источника (учебника, учебного пособия, монографии и т.п.)	Город, изд-во	Год издания том, вып.
1.	Медицинская химия.	Калибабчук В.А., Грищенко Л.И., Галинская В.И. и др.	К.: Медицина	2008
2.	Химия: Основы химии живого.	Слесарев В.И.	СПб.: Химиздат	2000
3.	Био­фи­зическая химия.	Садовничая Л.П., Хухрянский В.Г., Цыганенко А.Я.	К.: Вы­ща шк.	1986

7.3. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», необходимых для освоения темы занятия:

http://www.alleng.ru/edu/chem9.htm - образовательные ресурсы Интернета – Химия
http://himkniga.com/ - учебная литература по химии

http://www.chem.isu.ru/leos/index.php - справочно-информационная система “Химический ускоритель”

http://www.chemweb.com/ - научный портал (содержит базы данных по химии)

http://elibrary.ru/defaultx.asp - научная электронная библиотека