Тема 10: Буферні розчини та їх приготування

Буферні системи організму. ТБ.

1. Актуальність теми:

Буферні розчини є необхідними компонентами забезпечення гомеостазу живих організмів. У крові та інших біологічних рідинах є відповідні буферні системи, що підтримують майже стале значення рН. При дії кислотних агентів (СО₂) кислотно-основна рівновага забезпечується лужним резервом крові. Визначення буферної ємності крові є важливим показником стану організму, його можливості утримувати гомеостаз. Знання складу буферних розчинів, механізму підтримання ними рН, має важливе значення для розуміння механізмів дії буферних систем і регулювання основних фізіологічних процесів в організмі.

Медичному працівнику необхідно знати склад основних буферних

систем організму, механізм їх дії, вплив на них кислотних і основних

факторів.

2. Навчальні цілі:

Знати

· Які розчини називаються буферними(α=1)

· Склад основних буферних систем організму (α=2)

· Рівняння Гендерсона-Гассельбаха для розрахунку рН буферних розчинів(α=2)

Вміти

· Пояснювати механізм дії буферних систем та їх роль у підтриманні кислотно-основної рівноваги в біосистемах (α=2)

· Обчислювати рН буферних розчинів(α=3)

· Визначати буферну ємність сироватки крові за кислотою та за лугом(α=3)

3. Матеріали доаудиторної самостійної роботи

Міждисциплінарна інтеграція

Зміст теми

Головні питання до теми

1. Які системи називають буферними? Вказати їх хімічний склад.

2. Механізм дії буферної системи на прикладі ацетатного буфера.

3. Рівняння Гендерсона-Гассельбаха. Обчислення рН середовища буферних

систем.

4. Буферні системи організму.

5. Буферні системи крові.

6. Буферна ємність, визначення.

7. Кислотно-лужна рівновага крові. Ацидоз і алкалоз.

8.Приготування буферних розчинів.

3.3. Рекомендована література:

Основна

1.Музиченко В.П. Медична хімія. //Київ ВСВ «Медицина». -2010. –

С. 61-69, 74-77

2.Миронович Л.М., Мардашко О.О.Медична хімія //Київ «Каравела». –

2008. -С. 44-50

Додаткова

1.Мороз А.С. та ін. Медична хімія. //Вінниця «Нова книга». -2008. –

С. 161-190

2.Карнаухов О.І. та ін. Загальна та біонеорганічна хімія. // Вінниця «Нова

книга». - 2003. -С. 177-181

3.4. Матеріали для самоконтролю:

1. Пояснити, чому додавання невеликої кількості натрій гідроксиду до амонійної буферної суміші не викликає зміни рН розчину?

2. Пояснити, чому додавання невеликої кількості нітратної кислоти до ацетатної буферної суміші не викликає зміни рН?

3. Значення рН буферних розчинів залежить від:

А. Молекулярної маси її компонентів

В. Концентрації вихідної кислоти або основи

С. Співвідношення концентрації кислоти(основи) та солі

D. Ступеня дисоціації солі Е. ---------

4. Вкажіть буферний розчин, який не входить до складу буферних систем

крові:

А. Фосфатний В. Амонійний С. Гідрогенкарбонатний

D. Гемоглобіновий Е. ---------

5. Яка з буферних систем забезпечує 75 % буферної ємності крові?

А. Гемоглобінова В. Амонійна С. Фосфатна

D. Гідрогенкарбонатна Е. Карбонатна

6. Лужний резерв крові забезпечують йони:

А. НСО₃‾ В. H₃N+CH₂COO‾ С. НРО₄ ^2- D. Н₂РО₄^- Е. NH₄⁺

4. Матеріали для аудиторної самостійної роботи

1. Обчислити [Н⁺] ацетатного буферного розчину, одержаного

змішуванням 0,1 М р-ну СН₃СООН і 0,01 М р-ну СН₃СООNa.

2. В скільки раз зміниться величина [Н⁺] в буферному р-ні (задача 1) якщо

його розвести водою в 10 раз?

3. Ацетатний буфер складається з 1 М р-ну СН₃СООН і 1 М

СН₃СООNa, рН=рК _{СН3СООН}=4,74.

а) До 100мл р-ну, що містить по 0,1 моль к-ти і солі, додали 10 мл 0,1н

розчину HCl, що містить 0,001 моль HCl. Як зміниться концентрація

кислоти і солі? Розрахуйте [Н⁺] і рН розчину.

б) До 100 мл цього р-ну додали 10мл 0,1н р-ну NaОН, що містить 0,001

моль лугу. Як зміниться концентрація кислоти і солі? Розрахуйте

[Н⁺] і рН розчину.

4.а) Аміачна буферна система складається з 100 мл р-ну NH₄ОН з молярною

концентрацією еквівалента 0,1 моль/л і 50 мл NH₄Cl з молярною

концентрацією еквівалента 0,2 моль/л (К_(NH4ОН)= 1,8٠10^-5). Визначити рН

даної системи.

б) Як зміниться рН даного буферу придоливанні до нього 10 мл розчину

кислоти з молярною концентрацією еквівалента 0,2 моль/л?

5. Обчислити рН ацетатного буферного розчину, що містить однакові

об”єми 0,5 М СН₃СООН і 0,8 М СН₃СООNa (К_а (СН₃СООН)= 1,75٠10^-5).

6. Обчисліть рН буферного р-ну, одержаного внаслідок змішування 100 см³

(0,1 дм³) 0,1 М розчину СН₃СООН і 200 см³ (0,2 дм³) 0,1 М р-ну

СН₃СООNa. (К_а (СН₃СООН)= 1,75٠10^-5).

7. Обчисліть рН буферного р-ну, одержаного внаслідок змішування 150 см³

(0,15 дм³) 0,02 М розчину СН₃СООН і 200 см³ (0,2 дм³) 0,05 М р-ну

СН₃СООNa. (К_а (СН₃СООН)= 1,75٠10^-5).

8. Обчислити рН буферного розчину, приготовленого змішуванням

однакових об”ємів 0,2 Мрозчинів NH₃٠H₂O і NH₄Cl (К_b(NH₄ОН)=

1,8٠10^-5).

9. Обчислити буферну ємність крові за основою(моль/дм³), якщо до 100

см³ плазми для зміни рН середовища від 7,4 до 9,4 долили 8,0 см³

0,1 М розчину натрій гідроксиду.

1. Обчислити об′єми 0,1 М розчинів кислоти і солі, необхідні для

приготування 200,0 см³ ацетатного буферного р-ну з рН 5,24.

2. Приготування ацетатного буферного розчину за заданим

співвідношенням компонентів.

Приготувати 10 мл ацетатного буферу змішуючи 0,1 М розчини

ацетатної кислоти і ацетату натрію за співвідношенням,

кислота:сіль= 9:1; 8:2; 5:5.

Концентрацію йонів гідрогену в буферному розчині визначити за

формулою: С₁V₁

[ Н⁺]=К-----------

С₂V₂

де К-константа дисоціації ацетатної кислоти (1,8∙10^-5);

С₁*V₁-молярна концентрація еквівалента розчину кислоти і її об”єм;

С₂*V₂ - молярна концентрація еквівалента розчину солі, об”єм.

На основі знайденої концентрації водневих йонів буферного розчину вирахувати рН за формулою: рН=-lg[ Н⁺]

3. Обчислити буферну ємність крові за кислотою, якщо до 50,0 см³ крові

додали 18,0см³ 0,05 М розчину HCl для зміни її рН від 7,38 до 7,0.

Поиск по сайту: