«Физико-химия поверхностных явлений. Адсорбция. ПАВ. »
1. Свободная поверхностная энергия.
2. За счет каких процессов может произойти уменьшение поверхностной энергии Гиббса:
а) в однокомпонентных системах;
б) в многокомпонентных системах?
3. Что называется границей раздела фаз? По какому признаку классифицируются границы раздела фаз? Приведите примеры различных границ раздела фаз.
4. Сорбция и ее виды.
5. Абсорбция. Закон Генри, его применение. С чем связана токсичность газов токсикантов?
6. Адсорбция: физическая и химическая. Адсорбция газов и жидкостей на неподвижной поверхности раздела фаз.
Факторы, влияющие на адсорбцию. Молекулярная, ионная, ионообменная адсорбция.
7. Почему адсорбция является процессом самопроизвольным?
8. Адсорбция на подвижной поверхности раздела фаз. Что представляют собой поверхностно-активные вещества? Каковы особенности строения молекул ПАВ? Приведите примеры природных ПАВ (по отношению к воде).
9. Что такое поверхностное натяжение? В каких единицах измеряется коэффициент поверхностного натяжения? Какие факторы влияют на величину поверхностного натяжения жидкостей?
10. Какими методами можно измерить коэффициент поверхностного натяжения жидкостей?
11. Какую зависимость выражает изотерма поверхностного натяжения? Приведите примеры изотерм поверхностного натяжения для ПАВ и поверхностно-неактивных веществ.
12. Покажите графически расположение относительно друг друга изотерм поверхностного натяжения растворов масляной, уксусной и пропионовой кислот.
13. Какую зависимость выражает изотерма адсорбции? Приведите примеры изотерм адсорбции.
14. Представьте на одном графике семейство изотерм адсорбции растворов масляной, уксусной и пропионовой кислот.
15. Как формулируется правило Траубе? Приведите примеры, иллюстрирующие это правило.
16. Представьте семейства изотерм адсорбции, поверхностного натяжения и поверхностной активности для растворов пропанола, гексанола и бутанола.
17. Во сколько раз поверхностная активность уксусной кислоты больше или меньше поверхностной активности масляной кислоты при условии равенства концентраций их разбавленных растворов?
18. В качестве противоядия при отравлениях метанолом применяют этанол. Дайте обоснование.
19. В чем особенность строения насыщенного мономолекулярного поверхностного слоя ПАВ?
20. Изобразите схематически, как ориентируются молекулы ПАВ в насыщенном адсорбционном слое на границе раздела вода-воздух и бензол-вода.
21. Одинакова ли толщина насыщенного адсорбционного слоя и площадь, приходящаяся на одну молекулу в нем, для пропанола и пентанола? Ответ объясните.
22. Приведите уравнения для расчета длины молекулы ПАВ и площади, приходящейся на молекулу в насыщенном адсорбционном слое. Объясните смысл экспериментально определяемой величины, входящей в эти уравнения.
23. Приведите на одном графике изотермы физической адсорбции вещества при различных температурах.
24. Что такое адсорбент? Приведите примеры полярных и неполярных адсорбентов. Для каких целей применяют сорбенты в медицине? Приведите конкретные примеры.
25. Сформулируйте правило выравнивания полярностей Ребиндера. Приведите примеры, иллюстрирующие применимость этого правила.
26. Какие факторы влияют на величину адсорбции ПАВ из водного раствора? Объясните характер влияния природы ПАВ и адсорбента.
27. Как зависит величина адсорбции от удельной поверхности адсорбента? Как можно экспериментально подтвердить эту зависимость?
28. Почему природа растворителя оказывает влияние на величину адсорбции? Как экспериментально определить влияние природы растворителя на величину адсорбции?
29. Предложите адсорбент для удаления фенола из воды. Объясните свой выбор.
30. Изложите основные положения мономолекулярной адсорбции Ленгмюра.
31. Как экспериментально определяется величина адсорбции из раствора на твердом адсорбенте? Приведите уравнение для расчета величины адсорбции из раствора.
32. В чем заключаются особенности адсорбции сильных электролитов? Какие разновидности адсорбции сильных электролитов Вам известны?
33. Имеется раствор, содержащий хлорид бария, иодид кальция и бромид стронция. Какие вещества нужно добавить в небольшом количестве к этому раствору, чтобы поверхность образовавшейся твердой фазы зарядилась а) положительно; б) отрицательно? Укажите потенциалопределяющие ионы.
34. Приведите пример, показывающий, что деление веществ на поверхностно-активные и поверхностно-неактивные является относительным и зависит от природы поверхности раздела фаз.
35. Хромотография. Классификация хроматографических методов.
Литература
1. В.И.Слесарев. Химия: Основы химии живого. СПб.: Химиздат, 2000-2005
2. Ю.А.Ершов, В.А.Попков, А.С.Берлянд, А.В.Книжник, Н.И.Михайличенко. Общая химия.
Биофизическая химия. Химия биогенных элементов. М.:Высшая школа, 1992-2005
3. С.А. Пузаков. Химия. М.: Медицина, 1995 – 2006
4. А.С.Ленский.Введение в бионеорганическую и биофизическую химию.М.: Высшая школа,1989
5. В.А. Попков Учебно-методическое пособие по общей химии для студентов лечебных и
медико-профилактического факультетов. Часть 2. Москва.: ММА им. И.М. Сеченова. 1993.
Темы рефератов
1. ПАВв биологии и медицине.
2. Белки как уникальные поверхностно-активные вещества.
3. Проблемы биосовместимости чужеродных поверхностей с биологическими жидкостями организма.
4. Физико-химические основы гемосорбции.
5. Применение хроматографических методов исследования в медицине.
6. Адсорбционные равновесия и процессы в живых системах в норме и при патологии.