🗊Презентация Протолитические равновесия и процессы

Протолитические равновесия и процессы

Теория электролитической диссоциации Аррениуса пригодна лишь для водных растворов, в неводных растворителях она несостоятельна. Теория электролитической диссоциации Аррениуса пригодна лишь для водных растворов, в неводных растворителях она несостоятельна. Например, NH4Cl, ведущий себя как соль в водном растворе, при растворении в жидком аммиаке проявляет свойства кислоты, растворяя металлы с выделением водорода: NH3 2NH4Cl + Ca = 2NH3 + CaCl2 + H2. Мочевина CO(NH2)2, растворяясь в безводной уксусной кислоте, проявляет свойства основания, в жидком аммиаке – свойства кислоты, а ее водные растворы – нейтральны.

Протолитическая теория кислот и оснований (Теория Бренстеда-Лоури) Основные положения: 1. Кислота – молекула или ион, отдающие Н+ (протон), т.е. донор протонов. Основание - молекула или ион, присоединяющие Н+, т.е. акцептор протонов.

Амфолитами являются: Амфолитами являются: гидроксиды (Zn, Al, Pb, Sn, Cr); гидроанионы многоосновных кислот (НСО3- , НРО42- , Н2РО4- ); аминокислоты; вода

Жидкие протонсодержащие растворители вступают в обратимую реакцию автопротолиза. Жидкие протонсодержащие растворители вступают в обратимую реакцию автопротолиза. Например, для воды: 2Н2О = Н3О+ + ОН- или упрощенно Н2О = Н+ + ОН- Состояние равновесия характеризуется ионным произведением воды Kw: при 25 оС K w = 10-14 и [OH-] = [H+] = 10-7 моль/л Содержание протонов [H+] и гидроксид-ионов [OH-] удобно выражать через водородный и гидроксидный показатели.

Водородный показатель (рН) Водородный показатель (рН)

Расчет рН кислот и оснований Кислоты сильные слабые или Основания сильные слабые или

Буферные системы Растворы, способные сохранять значение рН при разбавлении или добавлении небольших количеств кислоты или щелочи. Классификация БС 1. Кислотные – состоят из слабой кислоты и соли этой кислоты, образованной сильным основанием (СН3СООН + СН3СООNa) – ацетатный буфер 2. Основные – состоят из слабого основания и соли этого основания, образованной сильной кислотой (NH4OH + NH4Cl) – аммиачный буфер 3. Солевые – состоят из солей многоосновных кислот (Na2HPO4 + NaH2PO4 ) – фосфатный буфер роль слабого основания роль слабой кислоты 4. Растворы амфолитов (аминокислот, белков)

Механизм поддержания рН Механизм поддержания рН Рассмотрим ацетатный буферный раствор: СН3СООН  СН3СОО- + Н+; СН3СООNa  СН3СОО- + Na+. + сильную кислоту (НCl): СН3СОО- + Н+  СН3СООН + щелочь (NaОН): СН3СООН + ОН-  СН3СОО- + Н2О

Буферная емкость Буферная ёмкость (В) – количество моль эквивалентов сильной кислоты или щелочи, добавление которой к 1 л буферного раствора изменяет рН на единицу.

Буферная ёмкость зависит от: Буферная ёмкость зависит от: природы добавляемых веществ и компонентов буферного раствора. исходной концентрации компонентов буферной системы. Чем больше количества компонентов кислотно-основной пары в растворе, тем больше буферная ёмкость этого раствора. 3) соотношения концентраций компонентов буферного раствора, а следовательно и от рН.

Максимальная буферная емкость, т.е. наибольшая способность этой системы противостоять изменению рН, соответствует значению рН = рК. При этом Ссоли/Ск-та = 1. Максимальная буферная емкость, т.е. наибольшая способность этой системы противостоять изменению рН, соответствует значению рН = рК. При этом Ссоли/Ск-та = 1. Интервал рН = рК  1, называется зоной буферного действия системы. Это соответствует интервалу соотношения Ссоли/Ск-ты от 1/10 до 10/1.

Буферные системы крови рН плазмы крови 7,40  0,05

Кислотно-основное состояние организма (КОС) Показатели КОС (метод микро – Аструп)

АЦИДОЗ уменьшение буферной Ва < норма емкости по кислоте КОМПЕНСИРОВАННЫЙ рН ≈ норма ДЕКОМПЕНСИРОВАННЫЙ рН < норма

АЦИДОЗ уменьшение буферной Ва < норма емкости по кислоте КОМПЕНСИРОВАННЫЙ рН ≈ норма ДЕКОМПЕНСИРОВАННЫЙ рН < норма

АЛКАЛОЗ увеличение буферной Ва > норма емкости по кислоте КОМПЕНСИРОВАННЫЙ рН ≈ норма ДЕКОМПЕНСИРОВАННЫЙ рН > норма

АЛКАЛОЗ увеличение буферной Ва > норма емкости по кислоте КОМПЕНСИРОВАННЫЙ рН ≈ норма ДЕКОМПЕНСИРОВАННЫЙ рН > норма

КОРРЕКЦИЯ КОС КОРРЕКЦИЯ КОС Поиск и устранение причин: нарушения процессов дыхания (респираторный ацидоз или алкалоз) или процессов пищеварения и выделения (метаболический ацидоз или алкалоз). 2. При ацидозе: а) 4,5% NaHCO3, или б) лучше: 3,66% р-р трисамина или 11% р-р лактата натрия. 3. При алкалозе: 5% р-р аскорбиновой кислоты.