Занятие № 1.
Тема «Общая характеристика d – элементов.
Элементы III B – VI В групп».
Цель: сформировать представление об элементах III В – VI B групп и познакомить с химическими свойствами и медико-биологическим значением.
Сделайте записи в рабочей тетради по плану:
- дата;
- номер занятия;
- тема занятия;
- цель занятия;
- основные вопросы темы.
Учебные вопросы.
1. Общая характеристика d – элементов.
2. Элементы III В группы.
3. Элементы IV В и VВ группа.
4. Биологическое значение d – элементов VI группы.
5. Лабораторная работа.
При ответе на 1-ый вопрос обратите внимание на общую характеристику d-элементов (переходных элементов). Характерные особенности d-элементов: переменные степени окисления, образование комплексов, окраска соединений (причины её возникновения).
Вторичная периодичность в семействах d-элементов. Лантаноидное сжатие и сходство d-элементов V и VI периодов ПСЭ.
При подготовке на 2 вопрос обратите внимание на строение атомов. Общая характеристика, сходство и отличие от элементов группы ША; f-элементы как аналоги d-элементов ШВ группы, сходство и отличие на примере церия, химические основы применения церия (IV) сульфатов в количественном анализе.
При подготовке на 3 вопрос обратите внимание на общую характеристику. Химические основы применения титана, ниобия и тантала в хирургии, титана диоксида и аммония метаванадата в фармации.
При подготовке на 4 вопрос обратите внимание на общую характеристику d-элементов VIВ-группы. Химические свойства соединений хрома. Биологическая роль и применение в медицине.
Общая характеристика группы.
Хром. Общая характеристика. Простое вещество и его химическая активность, способность к комплексообразованию.
Хром (II), кислотно-основная (КО) и окислительно-восстановительная (ОВ) характеристики соединений.
Хром (III), кислотно-основная (КО) и окислительно-восстановительная (ОВ) характеристики соединений, способность к комплексообразованию.
Соединения хрома (VI): оксид и хромовые кислоты, хроматы и дихроматы, КО и ОВ характеристики; окислительные свойства хроматов и дихроматов в зависимости от рН среды; окисление органических соединений (например, спиртов). Пероксосоединения хрома (VI).
Общие закономерности КО и ОВ свойств соединений d-элементов при переходе от низших степеней окисления к высшим степеням окисления на примере соединений хрома.
Молибден и вольфрам, общая характеристика, способность к образованию изополи - и гетерополикислот; сравнительная окислительно-восстановительная характеристика соединений молибдена и вольфрама по отношению к соединениям хрома.
Биологическое значение d-элементов VI группы. Химические основы применения соединений хрома, молибдена и вольфрама в фармации (фармацевтическом анализе).
Рекомендуемая литература.
Основная литература:
1. Общая химия: учебник/; под ред. , .- М.:ГЭОТАР - Медиа, 2012.-400с.
2. , Пузаков химия: Учебник для медицинских вузов – М.: ГЭОТАР Медия, 2007г. – 976с. [1].
3. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов: Учебное пособие для студентов медицинских вузов/ Под ред. – М.: Высшая школа, 2007г. – 560с.
4. , , Филиппова задач и упражнений по общей химии: Учебное пособие – М.: Высшая школа, 2010г. – 225с.
5. Практикум по общей химии. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов: Учебное пособие для студентов медицинских вузов/ под ред. . – М.: Высшая школа, 4 изд., 2008. – 239с.
Дополнительная литература:
1. , Бауков химия: Учебник. – М.: Дрофа 7 изд., 2008г. – 543с.
2. Руководство к лабораторным занятиям по биоорганической химии/ под ред. . – М.: Дрофа 5 изд., 2009г. – 318с.
Лабораторная работа
Восстановительная способность хрома (III) в щелочной среде
Соединения Cr (III) серо-зеленого цвета при действии окислителей в щелочной среде переходят в соединение Cr (VI) - хроматы – желтого цвета.
2 K3[Cr(OH)6] + 3H2O2 = 2 K2CrO4 + 8 H2O + 2 KOH
К 2-3 каплям раствора соли Cr (III) добавьте 4-5 капель раствора KOH до полного растворения образующегося в начале осадка Cr(OH)3. Затем прилейте 2-3 капли 3 % раствора Н2О2 и нагрейте на водяной бане до изменения серо-зеленой окраски раствора на желтую. Полученный раствор подкислите уксусной кислотой и прилейте к ниму 3-4 капли BaCl2.
Образование желтого осадка BaCrO4 указывает на присутствие в растворе ионов CrO42-. Составьте уравнения протекающих реакций, в окислительно-восстановительных реакциях расставьте коэффициенты, укажите функции реагентов.
Окислительная способность K2Cr2O7 в кислой среде
1. К 2-3 мл раствора K2Cr2O7 прилейте раствор серной кислоты и раствор нитрита натрия. Смесь слабо нагрейте. Наблюдайте изменение окраски. Напишите уравнение реакции, методом электронного баланса, расставьте коэффициенты, укажите функции реагентов.
2. К раствору K2Cr2O7 , подкисленному серной кислотой, прилейте раствор сульфита натрия. Наблюдайте изменение окраски раствора и объясните его. Напишите уравнение реакции, укажите ее тип и функции реагентов.
