Шпаргалка по "Аналитической химии"

Недостатки: разлагаются под действием желудочного сока. Раздражают слизистую, действие более медленнее по сравнению с жидкостями , при хранении могут отсыревать или выветриваться.

 

 

 

 

 

 

 

№ 63 Суспензии их свойства получение устойчивость. Седиментативный анализ.Пены.Пасты

Суспензия-грубодисперсная система, с твердой дисперсной фазой и жидкой дисперсной средой.

Обычно частицы дисперсной фазы велики, под действием силы тяжести оседают (седиментируют).

Суспензии-цемент,растворы.краски.

Классификация суспензий:

а)по размеру частиц:грубые(больше 1 мкм) ,тонкие (от 0.1 до 1мкм)

б) по применению:для внутреннего (микстура)

для наружного(смазывание)

для внутримышечных инъекций

Свойства суспензий:

1. Не обладают способностью к диффузии
2. Не обладают осмотическим давлением
3. Отсутствует броуновское движение молекул
4. Способны к отставанию

Устойчивость суспензий зависит от:

а)свойств лекарства(гидрофильность или гидрофобность)

б)степени дисперсности частиц, их электрического заряда

в)по отношению дисперсных частиц  дисперсной фазы и дисперсной среды

 

Агрегатная устойчивость- устойчивость против сцепления частиц

Седиментационная устойчивость-устойчивость против оседания частиц ,связанная с их размером.

Закон Стокса-скорость оседания прямо пропорционально зависит от радиуса частиц дисперсной фазы,разности фазы, разности плотностей дисперсной фазы и обратно пропорциональна вязкости дисперсной среды.

 

V=V=скорость оседания

R=радиус частицы

=плотность частицы дисп.фазы

n=вязкость

g=ускорение силы тяжести

d2 =плотность дисп. среды

Для повышения устойчивости надо:

-повышать вязкость дисперсной  среды

- как можно тоньше дисперсировать  твердые частицы дисперсной фазы.

Пена- дисперсная система с газовой дисперсной фазой и жидкой или твердой дисперсной средой.

Пены получают из растворов ПАВ ( поверхностно активных веществ) для устойчивости в раствры ПАВ добавляют вещества повышающие вязкость растворов.

Седиментационный анализ-совокупность методов определения размеров частиц в дисперсных системах и молекулярные массы макро молекул в растворах полимеров по скорости седиментации в условиях седиментационно- диффузного равновесия.

U=g-ускорение силы тяжести

v-объем

-плотность (разность)

-вязкость

−радиус частиц

Приборы для анализа:

Центрифуги

Торсионные весы( пружинного типа, предназначенные для быстрого и относительно точного взвешивания грузов до 500 мг)

 

№ 64 Эмульсии и их свойства Получение Типы эмульсий. Образование фаз эмульсий Устойчивость эмульсий

Эмульсия-дисперсная система с жидкой дисперсной средой и жидкой дисперсной фазой

Эмульсии могут быть образованы двумя несмешивающимися жидкостями

Эмульсии относят к грубодисперсным системам

Типы эмульсий:

1. Прямые-капли неполярной жидкости в полярной среде (тип”масло в воде”)
2. Обратные-инвертные(“вода в масле”)

Лиофильные эмульсии- устойчивые

Лиофобные эмульсии-неустойчивые

Получение эмульсий:

1. Путем дробления капель-медленнон добавление дисперсного вещества в дисперсную систему в присутствии эмульгатора
2. Путем образования пленок и разрыва на капли .Пленка разрывается пузырьками воздуха из трубки на дне сосуда.

Разрушение эмульсий:

1.Нейтрализация  - заряда  на защиту пленок эмульгаторов

2.Адсорбционное замещение  эмульгатора другими ПАВ , не способными  образовывать пленки

3.термическое разрушение

4.механическое воздействие

5.действие электрического  тока или электролитов

Эмульгаторы– вещества обеспечивающие создание эмульсий из несмешивающихся жидкостей

Действие эмульгаторов основано на способности поверхностно активных веществ(ПАВ) снижать энергию необходимую для создания свободной поверхности раздела

ПАВ снижает поверхностное натяжение и обеспечивает длительную стабильность

ПАВ ускоряет и стабилизируют тип эмульсии в дисперсной среде в которой они лучше растворяются

Устойчивость эмульсий зависит:

а) поверхностное натяжение

б)свойств и структуры граничных слоев

Для лиофобных эмульсий , чтобы повысить устойчивость . вводят вещества эмульгаторы.

Обращение фаз:

Изменение типа эмульсий М/В(масло/вода) и В/М (вода/масло) наблюдается в случае , если добавленное ПАВ является стабилизатором обратного типа .Обращение фаз происходит не сразу –сначала образуется оба типа эмульсии ,но затем остается один ,более устойчивая форма

Часто вознакают сложные типы эмульсий

Коалесценция- слияние частиц (капель или пузырей) внутри подвижной среды(жидкости,газа) или на поверхности тела.

Она сопровождается укрупнением капель или пузырей обусловлена силами межмолекулярного притяжения.Процесс сопровождается уменьшением свободной энергии системы.

Примерами коалесценции :роса , дождь.

Концентрированные эмульсии получают дисперсационными методами. Они неустойчивы, легко седиментируют.Не могут существовать без эмульгатора.Высококонцентрированные эмульсии содержат более 74%(объемных) дисперсной фазы.Капли дисперсной фазы деформируются и приобреают форму многогранников.Их называют желатинированными.Желатинированные эмульсии характеризуюся большой устойчивостью , прочностью,это объясняется наличием в них структуры- сетка-каркас из 2х мерного студня, постоянного из высокополимерного эмульгатора

Изготовление эмульсий:

а)изготовление первичной эмульсии

б)разбавление первичной эмульсии

в)фильтрование

г)введение лекарственных веществ

д)упаковка

 

65. Мицеллярные  коллоидные системы. Критическая  концентрация мицеллообразования, методы ее определения. Солюбилизация  и ее значение в формации.  Это системы, в которых дисперсная фаза представлена мицеллами ПАВ – поверхностно-активными веществами, распределенными в жидкой дисперсной фазе. Они образуются при определенной концентрации ПАВ, называются критической концентрацией мицеллообразования. При меньших концентрациях ПАВ образуется истинный раствор, при больших концентрациях ПАВ весь избыток ПАВ находится в виде мицеля. Вблизи критической концентрации образуется мицелл, системы со сферическими мицеллами, состоящими из 20-100 молекул ПАВ, по мере увеличения концентрации ПАВ сферические мицеллы трансформируются в пластинчатые.  Мицелярные системы обладают текучестью, характерной для той жидкости, которая является дисперсионной средой.При высоком содержании ПАВ мицеллярные системы переходят в связнодисперсное состояние с образование гелей или жидких кристаллов. Мицеллярные системы обладают моющим, дезенфицирующимисв-вами. Служат для стабилизации пен, эмульсий, суспензий.

Критическую концентрацию мицеллообразования (ККМ) определяют по той точке, которая соответствует излому на кривых зависимостей св-в растворов от концентрации.  При образовании мицелл в р-рах будет претерпевать резкое изменение в связи с увеличением размера растворенных частиц. Это проявляется в том, что эквивалентнаяэлектропроводимость в растворах ионогенных ПАВ при концентрациях ниже ККМ оказывается линейной, что характерно для сильных электролитов, а после ККМ – зависимость ее является типичной для слабых электролитов.  Для определения ККМ  по изменению поверх, натяжения растворов ПАВ часто используются методы максимального давления в газовых пузырьках, или сталагмометров, отрыв кольца, измерения объема или формы висящей капли, взвешивания капель. Солюбилизация – это способность мицеллярных растворов ПАВ растворять не растворимые в воде вещества (или в других жидкостях).

Для водных растворов характернасолюбилизациямаслоподобных гидрофобных в-в.

В фармакологии ряд лекарственных в-в переводят в солюбилизированное состояние.    Солюбилизацияводонерастворимыхв-в происходит в организме человека и животных, что обеспечивает транспорт этих веществ по поверхностной системе между различными частями организма.  С солюбилизацией связано действие бактерицидных препаратов – ртуть, соединения, сульфамиды, фенол – в присутствии анионактивных ПАВ. Известны препараты йода, распределенного в ПАВ. С помощью ПАВ получают водорастворимые препараты из нерастворимых в воде веществ: вит. А и Е (используют эфиры целлюлозы). В эфирах сорбитанасолюбилизируются барбитураты и аспирин. Присутствие ПАВ изменяет скорость всасывания веществ.

 

66. Высокомолекулярные  соединения, методы получения. Классификация  ВМС, гибкость цепи полимеров. Классификация ВМС:А)  гомополимеры – все звенья одинаковы.

(-СН2-СН=СН-СН2-) или А-А-А-А-. Б)  сополимеры – макромолекула  содержит разные по составу  или строению звенья.Сополимеры бывают:- чередующимися, или тактические полимеры с регулярным расположением звеньев-А-В-А-В-А-В- атактические – полимеры с нерегулярным расположение звеньев-А-В-В-А-В-А-А-- блок-сополимеры – в линейной цепи содержатся блоки, состоящие из довольно большого числа одинаковых звеньев-А-А-А-В-В-В-А-А-А-В-В-В-- привитые (имеют разветвленное строение, основная цепь составлена из одних мономеров, а боковые ответвления – из других)-А-А-А-А-А- основная цепь-В-В-В- боковая цепь. По происхождению ВМС бывают:-природные (целлюлоза, белки)-искусственные (каучук, ацетаты и нитраты целлюлозы)-синтетические (полиэтилен, поливенилхлорид)По составу макромолекулы:- органические( в составе С, Н, CI, S, N) полиэтилен-элементорганичекие наряду с атомами C, Н, N, О-атомы-гетероатомы.По химическому составу цепи:-гомоцепные (из одинаковых атомов- полиэтилен)-гетероцепные (главная цепь состоит из нескольких элементов – полиуретан)По геометрической форме молекул:-линейные – полиэтилен-разветвленные – крахмал-пространственные – шерсть.Поотношению к нагреванию:-термопластичные – при температуре меняют св-ва обратимо (полиэтилен, полистирол)-термореактивные – при температуре меняют св-ва необратимо (полиуретан, бутил каучук)Методы синтеза:1.Полимеризация (радикальная, ионная, ступенчатая, сополимеризация)2. Поликонденсация – где наряду с ВМС получается низкомолекулярное вещество (вода)По составу:-гомополимеры – одинаковые структурные звенья-сополимеры – разные структурные звенья. Гибкость цепи полимеров – это степень легкости, с которой происходит вращение соседних атомов, составляющих полимерную цепь

Гибкость – это способность полимерных цепей изменять свою конформациювнутримолекулярного теплового движения звеньев – термодинамическая гибкость; или под влиянием внешних механических факторов – кинетическая гибкость.Гибкость обусловлена возможностью вращения атомов цепи и звеньев вокруг простых связей.Гибкость определяется по геометрическим размерам, конфигурации.Термодинамическая гибкость – величина постояннаяКинетическая гибкость – зависти от скорости внешнего деформирующего воздействия.

 

67.Набухание и  растворение ВМС. Механизм набухания. Влияние различных факторов на  степень набухания. Лиотропные ряды  ионов.

Набухание – изменение объема и веса полимера образца ВМС вследствие поглощения полимером растворителя.1-сольватация.1- Молекулы растворителя диффундируют (проникают) в полимер, сначала заполняют молекулярные пространства.2-собственно набухание.2- По мере увеличения объема растворителя в полимере, начинают раздвигаться макромолекулы. Скорость диффузии зависит от растворителя и структуры полимера.3- С увеличением количества растворителя расстояние между молекулами возрастает, что ведет к увеличению размеров образца.Количественная мера набухания – степень набухания a

a=V-Voилиa=m-mo

Vomo

V, Vo – объемы набухания и исход. полимера

m, mo – массы набухания и исход. Полимера

Набухание: 1. Ограниченные – а достигает предельного значения 2.Неограниченные – а достигает максимума, потом падает до 0, вследствие растворения полимера.

В линейных и разветвленных полимерах набухание идет неограниченно.

Если между цепями полимера есть связи – то набухание ограниченно и полимер превращается в студень. В процессе набухания лежит сольватация макромолекулярных цепей. При набухании объем полимера увеличивается, а общий объем системы уменьшается Набухание специфично, т.к. полимер набухает в растворителе, соответствующем его природе.  Набухание зависит от гибкости полимерных цепей.  Набухание зависит  от температуры, - чем выше температура, тем больше набухание.Набухание зависит от давления, - чем выше давление, тем больше набухание.  Набухание зависит от присутствия электролитов.  Набухание зависит от PH среды. Способность полимеров набухать или растворяться зависит от:1)химической природы полимера и растворителя.2)гибкости цепи полимера3)молекулярной массы полимера4)фазового состояния полимера5)плотности полимера6)неоднородности хим. состава7)температуры

Лиотропные ряды ионов Это ряды ионов, расположенные в порядке усиления или ослабления их лиотропного действия, т.е. влияние на св-ва растворителя, а также на скорость и глубину хим. реакций.  Неорганические однозарядные ионы: F,CI, Br, NO3, I, CNS, Li, Na, K, Rb, Cs, Mg, Ca, Sr, Ba размещены по возрастающей способности абсорбироваться из водных растворов.  Последовательность ионов определяется их зарядом, размером, сольватацией (гидратацией), т.е. способностью связывать молекулы растворителя (воды). В пределах группы ионов с одинаковым зарядом сольватация увеличивается с уменьшение ионного радиуса. Под влиянием температуры, РН среды, изменение состава растворяющей среды, последовательность ионов может меняться.

68. Вязкость растворов  ВМС. Отклонение свойств от законов  Ньютона и Пуазейля. Причины аномальной  вязкости растворов полимеров.По вязкости растворы ВМС резко отличаются от низкомолекулярных растворов. При одной и той же концентрации вязкость растворов полимеров значительно больше вязкости растворов низкомолекулярных веществ и с увеличением концентрации она быстро возрастает.Зависимость вязкости от концентрации.  Высокая вязкость объясняется наличием в системе длинных гибких макромолекул.Вязкость – это сопротивление жидкости одного ее слоя относительно другого.  Макромолекулы увеличивают силу трения между слоями, т.е. увеличивают вязкость. Вязкость раствора прямо пропорциональна молекулярной массе растворенного полимера и концентрации раствора. Вязкость полимера зависит от природы растворителя. Чем лучше полимер растворяется в данном растворителе, тем больше вязкость раствора.  С увеличением концентрации вязкость растворов полимеров возрастает непропорционально и не подчиняется законам Ньютона и Пуазейля. Это проявляется в том, что вязкость этих растворов не является постоянной, а уменьшается с увеличением скорости течения растворов. При увеличении скорости течения разбавленных растворов полимеров макромолекулы распрямляются, вязкость раствора уменьшается. Увеличение концентрации полимера в растворе может превратить его в студень.Увеличение температуры увеличивает интенсивность движения, вязкость уменьшается.