Потенциометрия
в медицинской практике
СРС
Карагандинский
Государственный Медицинский Университет
Кафедра
фармацевтических дисциплин с курсом
химии
Выполнила:
Тастимирова Д 106 гр Стоматология
Проверил:
Митерев В.А.
Караганда
2014
- Потенциометрия;
- Диагностические методы, в основе
которых лежит измерение потенциала;
- Методы потенциометрии;
- Потенциометрическое титрование , методы;
- Заключение;
- Список использованной литературы.
План:
- Современный метод исследования,
основанных на измерении электродвижущих
сил (ЭДС) гальванических элементов, широко
применяемый в физиологии, медицине, биохимии,
биологии и т.д.
Потенциометрия
– это …..
- Электрокардиография
Электроэнцефалография
Диагностические
методы, в основе которых лежит измерение
потенциала:
- — методика регистрации и исследования
электрических полей, образующихся при
работе сердца. Электрокардиография представляет
собой относительно недорогой, но ценный
метод электрофизиологической инструментальной
диагностики в кардиологии.
- Прямым результатом электрокардиографии
является получение электрокардиограммы
(ЭКГ) — графического представления разности
потенциалов возникающих в результате
работы сердца и проводящихся на поверхность тела. На ЭКГ отражается усреднение всех векторов потенциалов действия, возникающих в определённый момент работы сердца.
Электрокардиогра́фия
- - это метод исследования,
позволяющий врачу оценить степень поражения
мышц, локализацию и распространенность
патологического процесса. В каждой мышце
и клетке нервной ткани возникают слабые
электрические импульсы. По силе и характеру
импульсов врач может оценить функцию
клеток. Электромиография проводится
с целью измерения этих импульсов.
Электромиография
- (ЭЭГ) (электро- + др.-греч. ενκεφαλος — «головной мозг»
+ γραφω — «пишу», изображать) — раздел
электрофизиологии, изучающий закономерности
суммарной электрической активности мозга,
отводимой с поверхности кожи головы,
а также метод записи таких потенциалов
(формирования электроэнцефалограмм).
Также ЭЭГ — неинвазивный метод исследования функционального состояния головного мозга путем регистрации его биоэлектрической
активности.
Электроэнцефалография
- рН биологических жидкостей
и тканей;
- Концентрацию ионов в биожидкостях
(ионы кальция в плазме, сыворотке и цельной
крови);
- Концентрацию ферментов и субстратов
в тканях (холинэстеразу и ацетилхолин в нервной ткани);
- Концентрацию токсичных ионов
в продуктах питания и биосредах (нитрат-ионы);
- Константу ионизации слабых
электролитов (нуклеиновых кислот, белков);
- Константу нестойкости биокомплексов.
Методом
потенциометрии определяют:
- В настоящее время для определения pH раствора широко применяются специальные приборы — рН-метры. В исследуемый раствор
погружают два электрода — индикаторный
и стандартный. Потенциал индикаторного
электрода зависит от pH раствора. Милливольтметр прибора непосредственно градуируется в единицах pH. При потенциометрическом титровании в анализируемый раствор опускаются электроды и прибавляется рабочий раствор небольшими равными порциями. После прибавления каждой порции производится отсчет pH. По полученным данным строится график зависимости объем рабочего раствора — pH анализируемого
- Для определения активности холинэстеразы разработано много способов. Надежные результаты дают методы, основанные на определении количества образующегося продукта, в которых соблюдается линейная зависимость между активностью фермента и количеством образующегося продукта. Более простыми являются потенциометрические методы, которые дают весьма точные результаты, особенно при использовании автотитратора, автоматически поддерживающего постоянный pH, вследствие чего исключается влияние pH на активность фермента.
- - это прибор для быстрого и точного измерения ЭДС, шкала которого градуирована в мВ или единицах рН.
Потенциометр
(рН – метр, ионометр)
- - это метод определения точки эквивалентности путем измерения ЭДС гальванического элемента в процессе химической реакции между определяемым ионом и подходящим титрантом.
Потенциометрическое
титрование
- Кислоты – метод нейтрализации;
- Ряд других ионов – метод комплексообразования;
- Ионы галогенов – метод осаждения;
- Окислители и восстановители –
окислительно-восстановительное титрование.
Вещества,
содержание которых в растворе можно определить
потенциометрическим титрованием:
-
- В основе кислотно-основного
титрования положена реакция взаимодействия
ионов водорода или гидроксония с гидроксид-ионами:
-
- Н+ + ОН- = Н2О, Н3О+ + ОН- = 2Н2О
-
- При помощи этого метода определяют
кислоты, основания, соли, способных гидролизоваться в водных растворах, а также их смеси, азот, серу в органических соединениях, некоторые органические соединения (формальдегид, спирты и др.).
-
- В качестве титрантов в кислотно-основном титровании применяют в основном растворы сильных кислот (НС1, Н2SО4) и сильных оснований (КОН, NaOH).
Метод
нейтрализации
- Титрование сильной кислоты сильной
щелочью и наоборот:
- НСl + NaOH = NaCl + H2O; H+ + OH- = H2O
- Титрование слабой кислоты сильной
щелочью:
- СН3СООН + NaOH = CH 3COONa + H2O
- Титрование слабого основания
сильной кислотой:
- NH4OH + HCl = NH4Cl + H2O
В
кислотно-основном методе титрования
различают три случая титрования:
- Комплексонометрия (хелатометрия) - метод титриметрического анализа, основанный на реакциях взаимодействия определяемых ионов металла с органическими реагентами (комплексонами) с образованием растворимых, бесцветных прочных внутрикомплексных соединений.
- Комплексоны - органические соединения, производные аминополикарбоновых кислот, простейшей из которых является иминодиуксусная кислота
-
- CH2COОН H - N CH2COOН
-
- Наиболее распространены следующие
комплексоны:
- Комплексон I, или нитрилотриуксусная кислота
- CH2COОН HOOCH2C - N CH2COOН
-
Метод
комплексообразования
- Комплексон II, или этилендиаминтетрауксусная
кислота (ЭДТА),
-
- НOOCH2C CH2COO НN- CH2 - CH2 - N НOOCH2С CH2COOН
- имеющая бетаионовое строение (два протона связаны с атомами азота)
-
- OOCH2C Н+ Н+ CH2COO-N- CH2 - CH2 - N НOOCH2С CH2COOН,
- Эту четырехосновную кислоту
часто сокращенно обозначают символом
Н4Y.
- Вследствие низкой растворимости
в воде сама кислота не подходит для приготовления
раствора титранта. Для этого обычно используют дигидрат ее двунатриевой соли Na2H2Y*2H2O (комплексон III)
-
- НOOCH2C CH2COONa N- CH2 - CH2 – N NaOOCH2С CH2COOН,
- Метод объединяет титриметрические определения,
основанные на реакциях образования осадков
малорастворимых соединений. В этих целях
пригодны только некоторые реакции, удовлетворяющие
определенным условиям. Реакция должна
протекать строго по уравнению и без побочных
процессов. Образующийся осадок должен
быть практически нерастворимым и выпадать
достаточно быстро, без образования пересыщенных
растворов. К тому же необходимо иметь
возможность определять конечную точку
титрования с помощью индикатора. Наконец,
явления адсорбции (со-осаждения) должны
быть выражены при титровании настолько
слабо, чтобы результат определения не
искажался.
Метод
осаждения
- Наименования отдельных методов осаждения
происходят от названий применяемых титрантов. Метод, использующий раствор нитрата серебра, называют аргентометрией. Этим методом определяют содержание ионов С1- и Вг- в нейтральных или слабощелочных средах.
-
- Тиоцианатометрия основана на применении раствора тиоцианата аммония NH4SCN (или калия KSCN) и служит для определения следов Сl- и Br-, но уже в сильнощелочных и кислых растворах. Используют ее и для определения содержания серебра в рудах или сплавах.
- – это момент окончания химической
реакции, когда вещества прореагировали
в эквивалентных количествах.
- Определение точки
эквивалентности на кривых титрования:
- Точка перегиба на
интегральной кривой титрования;
- Максимум на дифференциальной
кривой титрования.
Точка
эквивалентности (ТЭ)
- Графическое изображение зависимости
изменения ЭДС гальванического элемента
(рН раствора) от объема прибавленного титранта.
Интегральная
кривая ПТ – это
- Графическое изображение зависимости
отношения изменения ЭДС (рН) к изменению
объема титранта (ΔЕ/ΔV или ΔрН/ΔV) от объема прибавленного титранта.