ЗАНЯТИЕ №
Тема: Хроматография.
Мотивация изучения темы: Явление адсорбции лежит в основе такого метода анализа многокомпонентных смесей, как хроматография, которую широко применяют в медико-биологических исследованиях и в клинической практике.
Хроматография является незаменимым методом для допинг-контроля (на присутствие стимулирующих средств в организме спортсменов), анализа крови на присутствие в ней алкоголя, наркотиков, летучих веществ, вызывающих токсикоманию. В медицине, в биохимии методы хроматографии применяют для разделения аминокислот, установления первичной структуры белка, при количественном определении витаминов, гормонов. Хроматографический анализ успешно применяется для диагностики различных заболеваний.
Цель: Изучить теоретические основы хроматографического анализа.
Задачи изучения:
1. Закрепить теоретические знания по обменным процессам, происходящим на поверхности твердых веществ.
2. Приобрести знания разделения многокомпонентных смесей методами хроматографического анализа.
Продолжительность занятия - 90 минут учебного времени.
Место проведения занятия - учебный практикум (кафедра общей химии)
Задания для самостоятельной работы студента во внеучебное время (самоподготовка).
А. Контрольные вопросы
1. Понятия сорбции, адсорбции, абсорбции, хемосорбции.
2. Виды ионной адсорбции: а) эквивалентная; б) обменная (понятие об ионитах); в) избирательная (правило Панета – Фаянса).
3. Биологическое значение адсорбции, адсорбционная терапия.
4. Хроматография (определение).
5. Виды хроматографического анализа: а) по доминирующему механизму (адсорбционная, ионообменная, хемосорбционная, аффинная, молекулярно-ситовая); б) по технике выполнения (колоночная и ее разновидность капиллярная, бумажная, тонкослойная); в) по агрегатному состоянию фаз (ЖАХ, ЖЖХ, ГАХ, ГХЖ).
6. Применение хроматографии в биологии и медицине.
Б. Список рекомендуемой литературы:
1. Общая химия Биофизическая химия. Химия биогенных элементов: Учебник для ВУЗов/ , , и др. - 2 изд. - М.: ВШ, 2000.
2. Практикум по общей химии. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов./под ред. , - М.: ВШ, 2006.
3. , , Филиппова задач и упражнений по общей химии. - М.: ВШ, 2007.
4. Практикум по общей и биоорганической химии /под ред. – 3-е изд.-М.: изд. центр «Академия», 2008.-240с
В. Обучающий материал. В основе хроматографического анализа лежат сорбционные процессы. Хроматография – физико-химический метод разделения смеси веществ, основанный на неравномерном распределении компонентов смеси между двумя фазами, одна из которых неподвижная (твердая или жидкая), а другая подвижная (жидкость или газ) и пропускается через неподвижную фазу.
Хроматография – один из немногих методов, сочетающих в себе и разделение, и количественное определение веществ, входящих в состав многокомпонентных проб. Разделение компонентов смеси может происходить по различным признакам: коэффициентам адсорбции (адсорбционная), распределения (распределительная), растворимости (хемосорбционная), по способности к ионному обмену (ионообменная), по размерам молекул (молекулярно-ситовая). Хроматографический анализ можно проводить в колонках (капиллярах), в тонком слое адсорбента, на бумаге.
Г. Задачи для самостоятельного решения.
1. Различная способность веществ к адсорбции используется в
томографии хроматографии полярографии рентгенографии
2. Избирательная хроматография подчиняется правилу
Дюкло-Траубе Панета-Фаянса Ребиндера Шульце-Гарди
3. Обмен ионами между раствором и сорбентом лежит в основе хроматографии
распределительной ионообменной аффинной молекулярно-ситовой
4. Анализировать смеси, содержащие вещества с разным размером молекул позволяет хроматография
ионообменная адсорбционная распределительная молекулярно-ситовая
5. На различиях в коэффициентах распределений, представляющих собой отношение концентрации вещества в неподвижной фазе (жидкости) к концентрации вещества в подвижной фазе (газе или жидкости) основана хроматография
молекулярно-ситовая распределительная колоночная адсорбционная
