Методические указания для студентов 2-го курса фармацевтического факультета по аналитической химии Донецк, 2007 (стр. 3 из 27)

№ ВОПРОСА	ОТВЕТ	№ ВОПРОСА	ОТВЕТ
1	6
2	А	7	Е
3	8
4	9
5	В	10	А

Заполните следующие таблицы, используя эталон выполнения задания.

1. Классификация катионов по аммиачно-фосфатному методу:

Группа	Катионы	Групповой реагент	Растворимость соединений
I
II
III
IV
V

2. Классификация катионов по кислотно-основному методу:

Группа	Катионы	Групповой реагент	Растворимость соединений
I
II
III
IV
V
VI

Эталон выполнения задания:

3. Классификация катионов по сероводородному методу:

Группа	Катионы	Групповой реагент	Растворимость соединений
I	K⁺, Na⁺, NH₄⁺, Mg²⁺	Нет	Сульфиды, карбонаты, хлориды и гидроксиды растворяются в воде.
II	Ba²⁺, Sr²⁺, Ca²⁺	(NH₄)₂CO₃, NH₄*H₂O + NH₄Cl, pH = 9.25	Карбонаты не растворяются в воде.
III	Fe²⁺, Fe³⁺, Cr³⁺, Al³⁺, Mn²⁺, Ni²⁺, Zn²⁺, Co²⁺	(NH₄)₂S, NH₄*H₂O + NH₄Cl, pH = 9.25	Сульфиды не растворяются в воде, но растворяются в разведенных кислотах.
IV	Cu²⁺, Hg²⁺, Bi³⁺, Sn²⁺, Sn(IV), Sb(III), Sb(V), As(III), As(V)	H₂S, HCl, pH = 0.5	Сульфиды не растворяются в воде и разведенных кислотах.
V	Ag⁺, Pb²⁺, Hg₂²⁺	HCl	Хлориды не растворяются в воде и разведенных кислотах.

Технологическая карта занятия

№ ПП	Этапы	Время в мин.	Учебные пособия. Средства обучения	Оборудование	Место проведения
1.	Организация занятия.	10	Учебная лаборатория.
2.	Инструктаж по технике безопасности.	30	Инструкция по технике безопасности.	Учебная лаборатория.
3.	Самостоятельная работа.	80	Граф логической структуры (приложение 1), алгоритм экспериментальной работы, целевые обучающие задания.	Химическая посуда, реактивы.	Учебная лаборатория.
4.	Анализ и коррекция усвоения материала.	20	Учебная лаборатория.
5.	Итоговый тестовый контроль.	10	Наборы тестов.	Учебная лаборатория.
5.	Подведение итогов занятия.	10	Учебная лаборатория.

Приложение 1

Граф логической структуры по теме: Правила работы и техники безопасности в химической лаборатории. Аналитические свойства веществ ианалитические реакции. Методы систематического хода анализа катионов.

ЗАНЯТИЕ № 2

Тема: Качественные реакции катионов I-ой аналитической группы K⁺, Na⁺, NH₄⁺. Анализ смеси

катионов I-ой аналитической группы.

Актуальность темы. К катионам I-ой аналитической группы относятся катионы натрия, калия, аммония и лития. Они входят в состав различных солей, среди которых много лекарственных средств (бикарбонат натрия, хлорид натрия, бромид и йодид натрия, бромид и йодид калия, гидроксид аммония, хлорид аммония), применяемых в медицинской практике. Например, хлорид натрия используется для приготовления изотонического раствора, хлорид калия - как антиаритмическое средство и при гипокалиемии. Реакции идентификации катионов I-ой аналитической группы используют при установлении подлинности лекарственных препаратов, а также при исследовании лекарственных веществ на содержание примесей.

Общая цель. Уметь трактовать химико-аналитические свойства катионов I-ой аналитической группы и их реакции идентификации для качественного химического контроля лекарственных средств.

Конкретные цели. Уметь:

1. Трактовать химико-аналитические свойства катионов I-ой аналитической группы.

2. Проводить реакции идентификации на катионы K⁺, Na⁺, NH₄⁺ в растворах и по окрашиванию пламени.

3. Трактовать ход качественного анализа катионов I-ой аналитической группы при совместном присутствии.

4. Интерпретировать свойства катионов I-ой аналитической группы в лекарственных средствах.

Содержание обучения.

Перечень теоретических вопросов:

Химико-аналитические свойства катионов I-ой аналитической группы, их положение в Периодической системе.
Реакции идентификации катионов I-ой аналитической группы в растворах.

2.1. Реакции идентификации катиона натрия.

2.1.1.Действие гексагидроксостибата калия.

2.1.2. Действие цинкуранилацетата (микрокристаллоскопическая реакция).

2.1.3. Действие метоксифенилуксусной кислоты.

2.2. Реакции идентификации катиона калия.

2.2.1. Действие гидротартрата натрия.

2.2.2. Действие гексанитрокобальтата натрия.

2.2.3. Действие натрия свинца гексанитрокупрата (микрокристаллоскопическая реакция).

2.3. Реакции идентификации катиона аммония.

2.3.1 Действие щелочей.

2.3.2. Действие реактива Несслера.

2.3.3. Отношение катионов аммония к действию реагентов, применяемых для обнаружения катионов калия и натрия.

2.4. Идентификация катионов I-ой аналитической группы по окрашиванию пламени горелки.

3. Систематический ход анализа катионов I-ой аналитической группы при совместном присутствии

4. Свойства и использование катионов I-ой аналитической группы в лекарственных средствах.

Найти материал для освоения этих вопросов можно в одном из следующих источников.

Основные источники информации.

1) Аналитическая химия: Учебное пособие для студентов фармацевтических вузов и факультетов III – IV уровней аккредитации. Под общей ред. В.В. Болотова. - Харьков, изд-тво НФАУ «Золотые страницы», 2001. – C. 23 – 35

2) Аналiтична хiмiя: Навчальний посiбник для студентiв фармацевтичних вузiв та факультетiв III – IV рiвня акредитацii. Пiд загальною ред. В.В. Болотова. – Харків, вид-во НФАУ Оригiнал, 2004. – C. 21 – 38.

3) Лекции по аналитической химии.

4) Граф логической структуры (Приложение 1).

Дополнительные источники информации.

1) Алексеев В.Н. Курс качественного химического полумикроанализа. Под редакцией П.К. Агасаняна. Москва – «Химия», 1973 – С. 121 – 147.

После изучения темы для самопроверки усвоения материала ответьте на следующие вопросы, заполнив таблицу с эталонами ответов.

ЦЕЛЕВЫЕ ОБУЧАЮЩИЕ ЗАДАНИЯ.

1) К катионам I-ой аналитической группы относятся K⁺, Na⁺, NH₄⁺, которые образуют хорошо растворимые в воде соединения. Какой групповой реагент можно использовать для отделения катионов I-ой аналитической группы? A. хлористоводородную кислоту. B. серную кислоту. C. групповой реагент отсутствует. D. гидроксид натрия. E. аммиак.	3) Фармакопея Украины рекомендует определять катион калия в лекарствах действием винной кислоты. Какой аналитический эффект наблюдается в случае обнаружения катиона калия при помощи этого реактива? A. Желтый кристаллический осадок. B. Белый творожистый осадок. C. Белый кристаллический осадок. D. Желтый творожистый осадок. E. Черный творожистый осадок.
2) В химико-аналитической лаборатории исследовали растворы, содержащие смеси катионов. В каком из растворов содержатся только катионы I-ой аналитической группы? A. Na⁺, NH₄⁺, Ca²⁺. B. K⁺, NH₄⁺, Ba²⁺. C. Na⁺, Co²⁺, Ni²⁺. D. Na⁺, K⁺, NH₄⁺. E. NH₄⁺, Ca²⁺, Со²⁺.	4) В растворе присутствеуют катионы кальция, бария, аммониия, калия и натрия. После того, как к раствору добавили небольшое количество раствора цинкуранилацетата, образовался желтый кристаллический осадок. Какой катион определили этой реакцией? A. Кальция. B. Калия. C. Бария. D. Натрия. E. Аммония.
5) Действие щелочей является фармакопейной реакцией на один из катионов I-ой аналитической группы. Какой катион идентифицируют с помощью этой реакции? A. NH₄⁺. B. Na⁺. C. Ва²⁺. D. Ca²⁺. E. K⁺.	8) В аналитической лаборатории идентифицировали соединение, внося его в бесцветное пламя горелки, при этом пламя окрашивалось в фиолетовый цвет. Соли какого катиона дают такой эффект? A. Са²⁺. B. Sг²⁺. C. Ва²⁺. D. Na⁺. E. K⁺.
6) При идентификации катиона калия используют раствор натрия гексанитрокобальтата (III). Какой катион мешает определению калия при помощи этой реакции? A. Co²⁺. B. Na⁺. C. NH₄⁺. D. Ca²⁺. E. Ba²⁺.	9) В лаборатории необходимо идентифицировать катион аммония. Какой раствор можно для этого использовать? A. Калия хромата. B. Цинка уранилацетата. C. Реактива Чугаева. D. Натрия сульфата. E. Реактива Несслера.
7) Катион калия можно обнаружить при помощи микрокристалл -лоскопической реакции с гексанитрокупратом (II) натрия-свинца. Каким аналитическим эффектом сопровождается эта реакция? A. Выпадает желтый кристаллический осадок. B. Выпадает белый кристаллический осадок. C. Образуются черные кубические кристаллы. D. Образуются белые кристаллы в форме октаэдров. E. Раствор окрашивается в желтый цвет.	10) В аналитической лаборатории проводили анализ лекарственного вещества, в состав которого входят катионы первой аналитической группы. Для определения натрия какой катион необходимо предварительно удалить из исследуемого раствора? A. Аммония. B. Калия. C. Лития. D. Аммония и калия. E. Калия и лития.

Эталоны ответов к целевым обучающим заданиям.

Методические указания для студентов 2-го курса фармацевтического факультета по аналитической химии Донецк, 2007 (стр. 3 из 27)

Этапы