Пример контрольной работы по химии: В растворе содержится смесь двух пептидов: асп-глу-ала-сер-мет, гли-фен-арг-гис-лей.Используя формулы аминокислот, напишите структуры пептидов, определ

Выдержка из текста работы

Если в реакции участвуют и катион,. и анион, то получа­ются слабая кислота и слабое основание (иногда основная саль). Реакция среды может быть слабокислой, слабощелоч­ной или нейтральной в зависимости от относительной силы кислоты и основания. Такие соли разлагаются водой полно­стью и необратимо, например:

NH₄+ + СН3СОО- +H₂O^NH₄OH+ СН3СООН.

Порядок работы

1. Гидролиз солей, образованных сильной кислотой и сла­бым основанием.

Испытать лакмусом растворы хлорида аммония, нитрата железа (III) и сульфата алюминия. Для каждого испытания в пробирку налить не более 1—2 мл раствора и добавить 2—3 ка^тми лакмуса. Записать цвет лакмуса в растворе соли и характер среды. Составить ионные и молекулярные уравне­ния гидролиза, имея в виду, что в реакции участвует только катион.

2. Гидролиз солей, образованных слабой кислотой и силь­ным основанием.

Испытать лакмусом растворы ацетата натрия и соды так же, ка« и в предыдущем опыте. Составить ионные и моле­кулярные уравнения гидролиза, учитывая, что в реакции уча­ствует только анион.

3. Гидролиз солей, образованных слабыми основанием и кислотой.

К 1—2 мл раствора соды прилить примерно такой же объем раствора сульфата алюминия. Жидкость с осадком вы­лить на фильтр. Осадок на фильтре дважды промыть дистил­лированной водой. Затем « осадку на фильтре добавить со­ляную кислоту. Выделяется ли газ при растворении осадка? Из чего состоит осадок? Ответы на эти вопросы записать в тетрадь, учитывая, что карбонаты растворяются в кислотах с выделением углекислого газа, а гидроксиды металлов — без выделения газа. Составить уравнения реакций образования и гидролиза .карбоната алюминия.

4. Соли, образованные сильной кислотой и сильным ос­нованием, гидролизу не подвергаются.

В пробирку налить 1—2 мл раствора хлорида натрия и до­бавить 2—3 капли нейтрального лакмуса. Отметить цветлак- муса в растворе и характер среды. Объяснить результат опы­та соответствующей реакцией в ионной форме. Почему хлорид натрия не подвергается гидролизу?

Работа № 10 ЭЛЕМЕНТЫ ХРОМАТОГРАФИИ

Хроматография включает все процессы, связанные с изби­рательной ^поглощаемостью (сорбцией, адсорбцией) одних веществ другими. Слово «хроматография» происходит от гре­ческого олова cromatos — цвет и grapho — пишу. Хроматографический метод анализа был предложен русским ученым М. С. Цветом в 1903 году. Сущность метода заключается в следующем. Раствор исследуемой смеси вводят в «хромато- графическую колонку» — стеклянную трубку, заполненную сорбентом (мел, оксиды алюминия, кальция, крахмал, силикагель, целлюлоза и др.). Вследствие неодинаковой сорбции компонентов смеси (молекул, ионов) в колонке образуется несколько зон поглощения, т. е. происходит разделение ком­понентов.

Верхняя зона содержит вещество, имеющее наибольшую сорбируемость на данном сорбенте. Последующие зоны содер­жат вещества с постоянно убывающей сорбируемостью. Веще­ства, не поглощаемые данным сорбентом, проходят через весь слой сорбента. Если сорбируемые вещества окрашены, то в колонке образуются зоны, отличающиеся то окраске.

Сорбционная способность зависит от химической природы сорбируемого вещества, от химического состава и физическо­го состояния самого сорбента.

Хроматографический анализ .подразделяется на четыре основных вида в зависимости от того, какой процесс опреде­ляет разделение веществ:

1. молекулярная хроматография, основанная на явлении молекулярной сорбции;

2. ионообменная, основанная на процессе ионного обмена;

3. распределительная или «бумажная», основанная на законе распределения растворенного вещества между несмешивающимися растворителями;

4. осадочная, основанная на различии в растворимости веществ.

Порядок работы I. Установление сорбционного ряда:

а) в пробирке приготовить смесь растворов солей меди, кобальта, трехвалентного железа, взяв примерно по 0,5 мл каждого раствора. Смесь тщательно перемешать, 1—2 капли смеси внести с помощью пипетки в хроматографическую’ ко­лонку, заполненную слоем сорбента — алюминатного оксида алюминия (Аl₂Оз)_x • NaA10₂— В колонке образуется так назы­ваемая первичная хроматограмма, состоящая из трех различ­ных по окраске зон поглощения. Чтобы зоны были более чет­кими, хроматограмму следует «проявить», добавив в колонку 1—2 катти воды.

Какой из катионов (Cu²⁺, Fe³⁺, Со²⁺) лучше всего погло­щается сорбентом? Составьте сорбционный ряд из этих ка­тионов, расположив их в порядке уменьшения сорбционной способности;

б) провести методом хроматографии качественный анализ контрольного раствора на присутствие в нем соответствующих катионов.

II. Качественное определение бесцветных ионов.

Поглотившиеся сорбентом бесцветные ионы можно обна­ружить, добавив в (колонку реактив, дающий с ионами окра­шенные продукты. Такой метод носит название «анализа с проявлением», а реактив называют «проявителем»:

а) в двух пробирках провести отдельно качественные ре­акции на ионы Hg₂²⁺ и РЬ²⁺:

Hg₂(N0₃)₂ + K₂Cr0₄ = Hg₂Cr0₄|+2KN0₃, Pb (NOs)₂ + K₂CrO₄= PbCr0₄| + 2KN0₃;

б) приготовить в пробирке смесь из равных объемов рас­творов Hg₂(N0₃)₂ и Pb(N0₃)₂). 1—2 капли смеси перенести с помощью пипетки в хроматографическую колонку, /после полного поглощения смеси внести в колонку 1 каплю воды, а затем I каплю раствора-лроявителя — К₂СгО₄.. По различ­ной окраске зон определить, какой катион лучше поглоща­ется сорбентом.

III. Анализ органических красителей.

Органические красители перемещаются в капиллярах фильтровальной бумаги с различной скоростью. На различии в скорости продвижения в капиллярах основан метод капил­лярного анализа. Если на фильтровальную бумагу нанести каплю смеси различных красителей, то на бумаге образуется сильно окрашенное пятно. Вещества с большей сорбционной способностью окажутся в центре пятна, с меньшей — на его периферии.

Приготовить отдельно в трех пробирках следующие смеси: метилоранж + метиленовая синь; метиленовая синь + эозин; метилоранж + эозин. Нанести по капле каждой смеси на от­дельные листики фильтровальной бумаги. Через 1—2 минуты наблюдайте появление окрашенного ;пятна. Отметьте с по­мощью¹ рисунков последовательность окрашенных зон и со­ставьте сорбционный ряд.

IV. Разделение красителей.

Приготовить в пробирке примерно 1—2 мл смеси двух красителей—метиленовой сини и эозина. Окраска смеси долж­на быть фиолетовой. Внести в пробирку со смесью сорбент Si0₂ (чистый промытый песок) в количестве примерно 1 — 1,5 см³, разбавить смесь водой вдвое и тщательно перемещать. Дать раствору отстояться. Отметить, какой из .красителей сорбируется. Проделать аналогичный опыт со смесью краси­телей— метиленовая синь +метилоранж. Смесь должна быть зеленой окраски. Какой краситель поглощается песком?

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Скорость каких реакций увеличится с ростом темпера­туры: а) любых; б) протекающих с выделением энергии; г?) /протекающих с поглощением энергии?

2. Каков физический смысл константы скорости химиче­ской реакции? От каких факторов она зависит?

3. Влияет ли катализатор на смещение химического рав­новесия? Ответ мотивировать.

4. Как изменится скорость химической реакции

2N0 + 0₂ = 2N0₂

при увеличении давления в системе в 2 раза?

5. Составить уравнение реакции гидролиза хлорида цинка. Усилится или ослабится гидролиз этой соли при добавлении небольшого количества сильной кислоты?

6. Почему соль A1₂S₃ гидролизуется полностью, а соль А1С1₃ —нет?

7. Почему соли, образованные сильной кислотой и силь­ным основанием не подвергаются гидролизу?

8. Определить рН 0,1 нормального раствора соляной кис­лоты. Считать, что она полностью диссоциирует на ионы.

9. Во сколько раз следует разбавить раствор, чтобы уве­личить рН на единицу?

10. Ионное произведение воды. Определить рН раствора, если концентрация ионов гидроксила в растворе равна 0,01 моль/л.

ЛИТЕРАТУРА

1. ГлинкаН. Л. Общая химия.— Л.: «Химия», 1990.

2. ХомченкоГ. П.,ЦитовичИ. Н. Неорганическая химия.— М.: «Высшая школа», 1978.

3. Курс общей химии. Под редакцией проф. Н. В. Коровина.— М.: «Высшая школа», 1990.

Лиозоли— системы с жидкой дисперсионной средой, обо­значаемые Г/Ж, Ж/Ж, Т/Ж (греческ,—лиос — жидкость). Различают гидрозоли, алкозоли, бензолозоли, этерозоли; под названием органозоли объединяют системы, в которых дис­персионной средой служат органические жидкости.

Любое вещество в определенной среде может быть полу­чено в коллоидном состоянии, важнейшей характеристикой которого служит степень дисперсности Д=1/Ф м^1_.

Основное условие получения коллоидных систем — взаимная нерастворимость выбран­ных в е щ е с т в.

Лиофобные псевдорастворы—золи—системы, отвечающие коллоидной степени дисперсности, микрогетерогенные, даю­щие конус Тиндаля, термодинамически неустойчивые, способ­ные коагулировать, содержащие структурные единицы — мицеллы.

Таблиц2

Сравнительный анализ свойств истинных растворов и золей

Раствор

)

Золь (псевдораствор)

1. Система гомогенная

2. Присутствуют ионы, молекулы. (Ю-¹⁰ м)

3. Характерна автосольватация (что повышает устойчивость системы)

4. Оптически пустой
   1. Система гетерогеная

   2. Присутствуют мицеллы (10-¹-f-10-⁹ м)

   3. Необходим третий компонент-ста­билизатор, осуществляющий соль­ватацию

   4. Обнаруживают конус Фарадея— Тиндаля, что доказывает много- фазность системы

   5. Характерна необратимая коагуля­ция

   6. Термодинамически неустойчив

   7. Образуются: а) с помощью дис­персионных методов за счет внеш­ней работы; б) с помощью кон­денсационных методов с потерей избыточной энергии

Мицелла — электронейтральная комплексная структурная единица золей, состоящая из ядра, адсорбционного и диффу­зионного слоев и сольватной (гидратной) оболочки.

В золях различают два вида устойчивости: — агрегативная устойчивость это постоянство степени дис­персности частиц, устойчивость против слипания, способ­ность золя сохранять определенные размеры мицелл;

5. Возможна обратимая кристал­лизация растворенного веще­ства

6. Термодинамически устойчив