70. Гидратация ионов. Сольватация ионов в неводных растворителях. Числа сольватации. Влияние свойств растворителя на растворимость и произведение растворимости.
71. Единство свойств сильных и слабых электролитов. Аномальная электрическая подвижность в неводных растворах. Ассоциация ионов. Отрицательные числа переноса. Комплексообразование. Сольватированный электрон. Протолитическая теория кислот и оснований. Основные положения теории Бренстеда.
Раздел 10. поверхностные явления и адсорбция
72. свободная поверхностная энергия. поверхностное натяжение и природа вещества. Термодинамика поверхностных явлений. Когезия и адгезия. Смачивание. Термодинамика неравновесных процессов в дисперсных системах. Капиллярность. Работы .
73. Адсорбция. Общие закономерности. Тепловой эффект адсорбции, интегральная и дифференциальная теплота адсорбции. Адсорбенты: активированные угли, гели, цеолиты.
74. Адсорбция на границе жидкость — газ. Уравнение Гиббса. поверхностная активность. Правило Траубе. поверхностно-активные вещества. Свойства поверхностных плёнок. Ориентация молекул на границе раздела фаз.
75. Адсорбция на границе твёрдое тело — газ и твёрдое тело — жидкость. Динамический характер адсорбционного равновесия. Уравнения Фрейндлиха и Ленгмюра. Переход от уравнения Гиббса к уравнению Ленгмюра. Адсорбция из смесей. Адсорбция ионов. Адсорбция электролитов в почвах. Природа адсорбционных сил. Теория полимолекулярной адсорбции. Потенциальная теория адсорбции Поляни. Теория объёмного заполнения Дубинина.
76. Хемосорбция. Кинетика адсорбции. Ионообменная адсорбция. Иониты и их применение.
77. Хроматография. Основы метода. Виды хроматографического анализа.
Раздел 11. химическая кинетика и катализ
78. предмет и метод химической кинетики. Соотношение термодинамики и кинетики.
79. Классификация химических процессов. Закон действия масс. Константа скорости. Молекулярность и порядок реакции. Простые реакции первого и второго порядков. Время полупревращения. Полное время реакции. Определение порядка и константы скорости реакции.
80. Сложные реакции первого порядка: обратимые, параллельные, последовательные. Автокаталитические реакции.
81. Кинетика реакций в проточных системах. Понятие о стационарном состоянии.
82. Влияние температуры на скорость химических реакций. Активация молекул, энергия активации. Уравнение Аррениуса, определение энергии активации.
83. Температурная оптимизация селективности сложных реакций. Тепловые взрывы.
84. Теория бинарных соударений. Теплота и энергия активации. Бимолекулярные и мономолекулярные реакции. Стерический фактор.
85. Кинетика гетерогенных процессов. Стадийность, определяющая стадия, роль диффузии. Первый и второй законы Фика. Процессы стационарные, нестационарные, квазистационарные. Диффузионная и кинетическая области реакции.
86. Катализ. Основные положения. Катализ и равновесие. Влияние на механизм реакции, снижение энергетического барьера. Селективность. Важнейшие задачи, стоящие перед наукой о катализе, повышение скорости и селективности реакций. Гомогенный катализ. Газовый катализ. Катализ в растворах. Кислотно-основный катализ. Биокатализ, ферменты. Основные представление о механизме гетерогенного катализа. Роль переходного состояния. Краткий обзор теории: роль промежуточных соединений и адсорбции. Активные центры и теории пресыщений. Мультиплетная теория. Роль аморфной фазы. Отравление, промотирование и модифицирование катализаторов.
87. Кинетика гетерогенного катализа. Стадийность. Влияние внешней и внутренней диффузии, пористая структура катализаторов. Адсорбционная кинетика гетерогенного катализа.
88. Реакции нулевого и дробного порядков. Влияние неоднородности поверхности. Роль кинетики гетерогенного катализа в современной химической технологии. Типы процессов и требования к катализаторам.
Раздел 12. Электрохимия
89. Реакции нулевого и дробного порядков. Влияние неоднородности поверхности. Роль кинетики гетерогенного катализа в современной химической технологии. Типы процессов и требования к катализаторам.
90. введение. Общая характеристика электрохимических процессов. Термодинамика электрохимических процессов. Связь между электродвижущей силой и тепловым эффектом процесса, между электродвижущей силой и константой равновесия в обратимых электрохимических системах. Уравнение Гиббса-Гельмгольца в приложении к электрохимическим процессам и его анализ.
91. Электродное равновесие. Возникновение электродного потенциала. Уравнение Нернста, его анализ. Равновесный электродный потенциал. Стандартный (нормальный) электродный потенциал. Классификация электродов. Электроды первого и второго рода. Окислительно-восстановительные электроды. Определение направления реакции с помощью окислительно-восстановительных потенциалов. Газовые электроды. Амальгамные электроды.
92. Стандартный потенциал водородного электрода. Электрохимический ряд напряжений.
93. Электрохимические цепи (гальванические элементы). Химические цепи. Концентрационные цепи с переносом и без переноса ионов. Контактный потенциал на границе двух металлов. Электродвижущая сила как сумма отдельных скачков потенциала. Электроды сравнения: каломельный, хлорсеребряный. Электрохимический метод определения рН среды. Потенциометрическое титрование.
94. Электрохимическая кинетика. Законы Фарадея. Выход вещества по току. Изменение электродных потенциалов и электродвижущей силы под действием электрического тока. Понятие об электродной поляризации. Химическая поляризация. Диффузионная поляризация. Предельный ток. Полярография. Потенциал нулевого заряда и его роль в электрохимических процессах.
Раздел 13. Общая характеристика дисперсных систем
95. Характеристика дисперсных систем. Дисперсная фаза, дисперсионная среда. Особенности дисперсных систем (большая поверхность раздела, искривленная поверхность, проявление поверхностных явлений). Удельная поверхность, дисперсность, численная конц., массовая конц., объемная конц., медианный размер, средний размер, эквивалентные размеры. Трехмерные, двумерные и одномерные системы.
96. Классификация по дисперсности. Классификация по агрегатному состоянию. Классификация по структуре (свободнодисперсные, связнодисперсные, биконтинуальные). Классификация по межфазному взаимодействию (лиофильные, лиофобные). Классификация по фазовой различимости (суспензоиды, молекулярные коллоиды). Классификация по концентрации дисперсной фазы (концентрированные, разбавленные).
97. Внутреннее давление. Закон Лапласа. Приращение энергии Гиббса искривленной поверхности. Давление над искривленной поверхностью. Уравнение Кельвина(Томсона). Уравнение Гиббса-Фрейндлиха-Освальда.
98. Смачивание: линия смачивания, краевой угол смачивания. Термодинамика смачивания. Уравнение Юнга. Условие смачивания по значению краевого угла, по косинусу краевого угла. Лиофильные (гидрофильные и олеофильные жидкости) и лиофобные (гидрофобные и олеофобные) жидкости (поверхности). Растекание.
99. Адгезия. Когезия. Работа адгезии и работа когезии. Уравнение Юнга через работу адгезии и когезии. Работа растекания. Избирательное смачивание. Теплота смачивания. Коэффициент шероховатости. Гистерезис смачивания. Флотация. Капиллярное поднятие жидкости. Формула Жюрена.
100. Получение и очистка дисперсных систем. Получение лиофильных и лиофобных коллоидных систем. Термодинамическое обоснование. Критерий Ребиндера-Щукина. Получение лиофобных систем: общее условие, методы получения: диспергационные (механические, электрический, ультразвуковой), конденсационные (физическая конденсация, химическая конденсация), пептизация. Теории гомогенного и гетерогенного зародышеобразования. Кинетика зародышеобразования.
101. Получение лиофильных систем: общее условие, способы получения. Структура мицеллы лиофильного золя. Прямые и обратные мицеллы. Мицеллы Гартли. Мицеллы Мак-Бена. Число ассоциации. Мицеллярная масса. Способность лиофильных ПАВ снижать поверхностное натяжение на границе раздела фаз, ГЛБ. Солюбилизация, солюбилизат, солюбилизатор, мольная солюбилизация. Критическая концентрация мицеллообразования (ККМ), факторы, влияющие на величину ККМ. Методы определения ККМ: кондуктометрия, спектрофотометрический, фотонефелометрический, на основе измерения поверхностного натяжения.
102. Очистка коллоидных систем: диализ, электродиализ, ультрафильтрация. Аппарат искусственная почка.
103. Общие свойства коллоидных систем. Молекулярно-кинетические свойства коллоидных систем: броуновское движение, диффузия, осмос, седиментация. Седиментационный анализ.
104. Оптические свойства коллоидных систем. Эффект Фарадея-Тиндаля. Теория светорассеяния Рэлея. Количественная оценка интенсивности рассеянного света. Теория светопоглощения. Закон Бугера-Ламберта-Бера для дисперсных систем. Ультра микроскопия. Электронная микроскопия. Турбидимитрия. Нефелометрия.
105. Электрокинетические свойства коллоидных систем. Структура ДЭС. Пути образования ДЭС: избирательная адсорбция с достройкой кристаллической решетки, избирательная адсорбция без достройки кристаллической решетки, ионизация поверхностных молекул твердой фазы. Термодинамический потенциал, диффузионный потенциал, электрокинетический потенциал. Факторы влияющие на величину электрокинетического потенциала: влияние электролитов (индифферентный, неиндифферентный); влияние рН; влияние концентрации золя; влияние температуры, влияние природы дисперсионной среды. Электрокинетические явления: электроосмос, электрофорез, потенциал течения, потенциал оседания (описание опытов по Рейсу, механизм явлений, практическое использование электрокинетических явлений). Количественная оценка электрокинетического потенциала.
106. Устойчивость дисперсных систем. Устойчивость лиофобных систем. Седиментационная устойчивость. Гипсометрический закон распределения среднедисперсных коллоидных частиц. Агрегативная устойчивость. Коагуляция (правила коагуляции). Кинетическая теория коагуляции Смолуховского. Теория ДЛФО. Влияние электролитов на коагуляцию. Сенсибилизация. Гетеро - и гетероадагуляция. Защита золей.
107. Свойства микрогетерогенных систем. Образование структурированных систем. Коагуляционные и конденсационно-кристаллизационные контакты. Тиксотропия. Виды деформации. Прочность и вязкость дисперсных систем. Анализ полной реологической кривой.
108. Студни и гели. Структура. Получение. Набухание. Синерезис. Гистерезис. Тиксотропия. Влияние температуры, времени, электролитов, рН.
109. Растворы ВМС на примере белков. Белки как полиэлектролиты. Белки как коллоидные частицы. Особенности молекулярно-кинетических свойств. Особенности оптических свойств. Особенности электрокинетических свойств. Особенности реологических свойств вязкость).
110. Классификация суспензий. Методы получения разбавленных суспензий. Свойства разбавленных суспензий: оптические, электрокинетические, молекулярно-кинетические. Стабилизация суспензий. Разрушение разбавленных суспензий. Ситовой анализ. Особенности осадков и паст как структурированных систем. Устойчивость паст и осадков. Тиксотропия и набухание. Разрушение паст. Практическое применение суспензий и паст.
111. Эмульсии. Классификация эмульсий. Методы получения эмульсий (конденсация из паров, замена растворителя, механическое диспергирование, эмульгирование ультразвуком, эмульгирование электрическими методами. Самопроизвольное эмульгирование. Основные характеристики эмульсий: дисперсность, устойчивость во времени, концентрация дисперсной фазы. Устойчивость эмульсий. Типы эмульгаторов: неорганические электролиты, коллоидные ПАВ, ВМС, тонкоизмельченные нерастворимые порошки. Определение типа эмульсий. Обращение фаз эмульсий. Разрушение эмульсий. Практическое применение эмульсий.
112. Аэрозоли. Классификация аэрозолей. Получение аэрозолей: конденсационные (адиабатическое расширение газа, смешение газов и паров, имеющих разные температуры, охлаждение газовой смеси, содержащей пар., диспергационные методы. Свойства аэрозолей определяются: природой веществ дисперсной фазы и дисперсионной среды; размером частиц и распределением частиц по размерам; формой первичных (неагрегированных) частиц, зарядом частиц. Молекулярно-кинетические (термофорез, термопреципитация, фотофорез), оптические, электрокинетические свойства аэрозолей. Устойчивость и разрушение аэрозолей. Практическое применение аэрозолей.
113. Пены. Классификация пен. Методы получения: диспергационные, конденсационные. Структура пен. Характеристики пен: кратность, дисперсность, устойчивость во времени. Свойства пен: структурно-механические, электрические, оптические. Устойчивость пен. Стабилизация пен добавками. Методы разрушения пен. Практическое применение пен.
114. Порошки. Классификация порошков (песок, пыль, пудра). Методы получения порошков (конденсационные, диспергационные). Общая характеристика порошков: природа вещества дисперсной фазы, размеры частиц порошка. Свойства порошков: способность к течению и распылению. Флуидизация (переход в состояние, подобное жидкому или псевдоожижение). Гранулирование: сухое гранулирование, мокрое окатывание, прессование. Слеживание. Пневмотранспорт. Практическое применение порошков.
115. Капиллярно-пористые тела. Определение к.-п. тел. Классификация к.-п. структур. Методы получения. Капиллярное поднятие жидкостей. Свойства и применение к.-п. структур.
Раздел 14. Физико-химические основы медицинской технологии
116. Разработка Гремом метода диализа. Работы Абеля, Роунтри, Тернера по прижизненному диализу. Создание первых устройств для проведения гемодиализа у человека. Первый клинический опыт проведения гемодиализа.
117. Яцидиса по проведению перфузии крови через угольные сорбенты. Исследования по гемосорбции. Разработка адсорбционных способов извлечения токсических веществ из бесклеточной жидкости: плазмосорбция, лимфосорбция (, ). Развитие способов удаления токсических веществ из бесклеточных жидкостией: прижизненная экстракция органическими растворителями токсинов из плазмы, удаление летучих токсинов из плазмы крови пенной аэрацией (, , ). Первые исследования по электрохимическому окислению токсинов в крови. Введение в клиническую практику окисления токсинов крови гипохлоритом натрия ().
118. Сорбционные методы лечения. Адсорбенты, используемые для гемосорбции. Решение проблемы пыления углей и уноса микрочастиц адсорбента в процессе гемосорбции. Устройство адсорбционной колонки. Общая схема проведение гемосорбции. Подача крови в колонку и возвращение её в организм. Контроль за проведением гемосорбции. Количественные показатели интенсивности удаления токсинов методом гемосорбции. Показания и противопоказания к назначению сорбционных методов детоксикации оргнизма. Применение гемосорбции при хронических заболеваниях печени ипочек. Применение гемосорбции при отравлениях.
119. Диализные методы лечения. Механизм прохождения низкомолекулярных веществ сквозь мембраны. Движущая сила диализа. Типы мембран, используемых для диализных методов. Растворы, используемые для диализа. Количественные показатели, характеризующие эффективность диализа. Роль диализа при острых и хронических заболеваниях почек. Пути повышения эффективности гемодиализных методов.
120. Гемоферез и плазмаферез. Основные физиологические механизмы терапевтического воздействия гемофереза. Показания и противопоказания к применению плазмафереза. Роль плазмафереза в донорской службе. Центрифугальный способ отделения форменных элементов крови от плазмы. Фильтрационный способ разделения крови. Мембраны, используемые для фильтрационного сепарирования крови. Сочетание тангенциального и трансмембранного потоков жидкостей при фильтрационном разделении крови. Параметры, определяющие устойчивую работу фильтрационного сепаратора крови.
121. Окислительные методы лечения. Возможность внутривенного введения гипохлорита натрия. Применение гипохлорита натиря в аэрозольной форме для ингаляций. Терапевтическая эффективность и перспективы применения окислительных методов.
122. Роль медицинских экспериментов по применению эфферентных методов. Практика проведения экспериментов на животных. Возможности и перспективы разрабатываемых новых методов эфферентной медицине.
5.2. РАЗДЕЛЫ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ ЗАНЯТИЙ
№ п/п | Раздел | Лекции (трудоемкость, час) | Лабораторные работы (трудоемкость, час) |
1 | Алканы и их функциональные производные | 6 | 12 |
2 | Непредельные углеводороды и карбонильные соединения | 4 | 10 |
3 | Карбоновые кислоты и их производные | 6 | 12 |
4 | Углеводы | 2 | 8 |
5 | Алициклические и ароматические углеводороды | 2 | 6 |
6 | Функциональные производные бензола | 6 | 12 |
7 | Химическая термодинамика | 10 | 18 |
8 | Фазовые равновесия | 6 | 12 |
9 | Растворы | 12 | 18 |
10 | Кинетика и катализ | 8 | 12 |
11 | Электрохимия | 8 | 12 |
12 | Поверхностные явления. Адсорбция | 2 | 12 |
Всего часов | 72 | 144 |
5.3. Тематическое планирование
№ | Разделы | Лекции | Лабораторные работы |
1 | Алканы и их функциональные производные | 1 Основы теоретических представлений в органической химии. Методы идентификации и очистки органических веществ. Принципы количественного и качественного анализа органических веществ. Учение . Структура и строение органических соединений. Классификация и номенклатура органических веществ. Химическая связь в органических соединениях. Теория гибридизации. Электронные эффекты заместителей. Кислотность и основность органических соединений. 2 Основы стереохимии. Конфигурационная и конформационная изомерия. Классификация органических реакций. Механизмы органических реакций и методы их исследования. 3 Предельные углеводороды (алканы): изомерия, строение, физические и химические свойства. Механизм реакций радикального замещения. 4 Функциональные производные алканов: галогеноалканы, спирты, простые эфиры, амины. Номенклатура классификация, строение, свойства, медико-биологическое значение. 5 Механизмы реакций нуклеофильного замещения и отщепления. | 1 Классификация органических веществ. Электронные эффекты заместителей 2 Стереоизомерия 3 Алканы 4 Функциональные производные алканов: галогеналканы, спирты, простые эфиры, амины. Номенклатура, кислотно-основные свойства 5 Химические свойства функциональных производных алканов: реакции нуклеофильного замещения 6 Реакции элиминирования и прочие химические свойства галогеналканов, спиртов, аминов 7 Алканы и их производные |
2 | Непредельные углеводороды и карбонильные соединения | 1 Непредельные углеводороды: алкены, алкадиены, алкины. Механизмы реакций электрофильного и радикального присоединения. Функциональные производные непредельных углеводородов: галогеноалкены, непредельные спирты и эфиры. 2 Алифатические карбонильные соединения (оксосоединения): альдегиды и кетоны. Строение, свойства, карбонильной группы, механизм реакций нуклеофильного присоединения, распространение в природе, медико-биологическое значение. | 1 Номенклатура непредельных углеводородов. Реакции электрофильного и радикального присоединения и радикального замещения алкенов, алкадиенов, алкинов. 2 Диены, полиены, алкины: особенности строения и свойств. 3 Функциональные производные непредельных углеводородов. 4 Алифатические альдегиды и кетоны. 5 Непредельные углеводороды, альдегиды и кетоны. |
3 | Карбоновые кислоты и их производные | 1 Алифатические моно - и дикарбоновые кислоты и их производные. 2Замещённые карбоновые кислоты: гидроксикислоты, оксокислоты. Номенклатура, строение, свойства, медико-биологическое значение. 3 Мыла, жиры. Липиды: классификация, свойства, биологическая роль. 4 Аминокислоты: классификация, свойства, биологическое значение. Пептиды. Белки. | 1 Предельные монокарбоновые кислоты и их производные. 2 Дикарбоновые и непредельные кислоты и их производные. 3 Гидроксикарбоновые кислоты. Оксокарбоновые кислоты. 4 Малоновый и ацетоуксусный эфиры. 5 Аминокарбоновые кислоты. 6 Алифатические карбоновые кислоты и их производные. |
4 | Углеводы | 1 Углеводы: классификация, распространение в природе, значение. Моносахариды, дисахариды: классификация, строение, конфигурация, свойства. 2 Полисахариды. Декстраны, применение в медицине. | 1 Углеводы. Классификация и строение моносахаридов. 2 Моносахариды: свойства, биологическое значение. 3 Дисахариды. 4 Полисахариды. |
5 | Алициклические и ароматические углеводороды | 1 Алициклические углеводороды: строение, свойства. Особенности поведения малых циклов. Терпены, терпеноиды, каротиноиды. Стероиды: строение, классификация, биологическая роль. Холестерин, Желчные кислоты, стероидные гормоны. Бензол. Ароматичность. Реакции электрофильного замещения в бензольном кольце: механизм и общие закономерности. Углеводороды ряда бензола. | 1 Алициклические углеводороды. Терпены, терпеноиды, стероиды. 2 Бензол. Арены. 3 Алициклические и ароматические углеводороды. |
6 | Функциональные производные бензола | 1 Функциональные производные ароматических углеводородов. Влияние заместителей на бензольное кольцо. 2 Механизмы реакций электрофильного и нуклеофильного замещения. 3 Ароматические галогенопроизводные, сульфокислоты. 4 Нитросоединения, фенолы. 5 Амины, диазосоединения. 6 Альдегиды, кетоны, карбоновые кислоты. | 1 Влияние заместителей в бензольном кольце. Галогенарены. 2 Ароматические сульфокислоты и их производные. Ароматические нитросоединения. 3 Фенолы и ароматические спирты. Хиноны. 4 Ароматические амины и их производные. Азо - и диазосоединения. 5 Ароматические альдегиды, кетоны, карбоновые кислоты и их производные. 6 Функциональные производные бензола |
7 | Химическая термодинамика | 1 Основные понятия физической химии. Теплота и работа. 2 I и II законы термодинамики. Закон Гесса. |
3 Энтропия.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 |


