Применение реакции нейтрализации в фармакотерапии.

Для проведения коррекции кислотно-основного состояния необходимо выявить, какое звено в его регулировке нарушено. Для этого необходимо определить значения рН биологических жидкостей и содержание буферных оснований.

В основе фармакологических действий лежит реакция нейтрализации.

Например, в качестве экстренной меры при ацидозе применяется внутривенное вливание раствора гидрокарбоната натрия 4,5%, а в острых случаях – 8,4%. Второе эффективное средство – трисамин 3,66%, который связывает избыточные протоны. Он эффективен только при внутривенном введении. Также в качестве средства, коррегирующего ацидоз, используют лактат натрия 11% раствор.

Для устранения явления алкалоза в некоторых случаях используют раствор аскорбиновой кислоты 5%. В гастроэнтерологии применяют средства, нормализующие секреторную функцию желудка. При пониженной кислотности желудочного сока назначают разбавленную соляную кислоту, при повышенной кислотности – различные антацидные препараты: оксид магния, основной карбонат магния, карбонат кальция, гидрокарбонат натрия.

Вопросы для самоконтроля

1. Какие растворы называются буферными растворами ?

2. Классификация буферных растворов.

3. Механизм буферного действия.

4. Уравнение Гендерсона – Гассельбаха для определения рН и рОН протолитических буферных растворов.

5. Факторы, влияющие на рН и рОН буферных растворов.

6. Буферная ёмкость.

7. Зона буферного действия.

8. Количественное определение буферной ёмкости.

9. Буферные системы крови: гидрокарбонатная, фосфатная, гемоглобиновая и протеиновая.

10. Взаимодействие буферных систем в организме.

11. Кислотно-основное равновесие.

12. Основные показатели КОР

13. Возможные причины и типы нарушений КОР организма

Упражнения.

1. Константа диссоциации NH₄OH равна 1,8 · 10^-5. Можно ли приготовить аммиачный буфер с рОН = 4,7

2. Можно ли приготовить ацетатный буфер с рН = 5,4, если К_д (СН₃СООН) = 1,6 · 10 ^-7?

3. Рассчитайте рОН буфера, состоящего из 50 мл 0,1 н р-ра СН₃СООН и 100 мл 0,01 н р-ра СН₃СООNa, если рК = 4,7.

4. Рассчитайте рН буфера, состоящего из 40 мл 0,2 н р-ра NH₄ОН и 80 мл 0,01 н р-ра NH₄CI, если рК = 4,4.

5. Для приготовления буфера взяты 50 мл 2 н р-ра NH₄ОН и 100 мл 0,1 н р-ра NH₄С1 (рК = 4,4). Как изменится рОН этого раствора, если к нему добавить: а) 10 мл р-ра 0, 1 н НС1, б) 200 мл воды ?

6. Для приготовления ацетатного буфера взяты 100 мл 0,01 н р-ра СН₃СООН и 50 мл 0,01 н р-ра СН₃СООNa, (рК = 4,7). Как изменится рОН этого раствора, если к нему добавить: а) 25 мл 0,1н р-ра NaОН, б) 25 мл воды?

7. Рассчитайте буферную ёмкость буфера, состоящего из 0,05 моль/экв соли и 0,1 моль/экв кислоты, если к 1 л этого буфера добавить 20 мл 0,5 N р-ра НС1 (рК к-ты = 4,7).

8. Какова буферная ёмкость фосфатного буфера, если при добавлении 3 мл 0,1 н р-ра НСI К 20 мл этого буфера рН меняется от 7,4 до 7,1 ?

Лабораторные работы

Работа 1. Определение буферных свойств биологических жидкостей

Опыт 1 В четыре одинаковые пробирки с помощью пипетки отмерить по 1 мл сыворотки крови. Первую пробирку оставить для контроля, во вторую добавить 5 кап. 0,025 N раствора NаОН, в третью - 0,025 N раствора НСl, в четвёртую – 5 кап. воды. Затем во все пробирки добавить по 1-2 капли универсального индикатора и по цветной шкале универсального индикатора определите приблизительное значение рН.

Опыт 2. В четыре одинаковые пробирки с помощью пипетки отмерить по 1 мл ацетатного буфера. Первую пробирку оставить для контроля, во вторую добавить 5 кап. 0,025 N раствора NаОН, в третью - 0,025 N раствора НСl, в четвёртую – 5 кап. воды. Затем во все пробирки добавить по 1-2 капли универсального индикатора и по цветной шкале универсальног индикатора определите приблизительное значение рН.

Опыт 3. В две одинаковые пробирки с помощью пипетки отмерить: в первую – 5 кап. воды, во вторую 5 кап. слюны. Добавить в каждую пробирку по 1-2 капли универсального индикатора и определить примерное значение рН. Затем добавить в обе пробирки по 1 капли 0,01 N раствора НСl. Что наблюдаете? Охарактеризуйте буферные свойства слюны.

Результаты опытов занесите в таблицу № 1.

Таблица № 1.

Зависимость рН буферных растворов от соотношения компонентов

Опыт 1. В три пробирки с помощью пипетки отмерить 0,2 N Nа₂НРО₄ и 0,2 N NаН₂РО₄ в количествах, указанных в таблице № 2. добавьте в каждую пробирку по две капли универсального индикатора и определите рН по цветной шкале универсального индикатора.

Вычислите рН исследуемых растворов по формуле Гендерсона – Гассельбаха:

рН = рК + ℓg , Кд (Н₂РО₄^-) = 1,5 · 10^-7

Сделайте вывод зависимости рН от соотношения концентраций компонентов буферной смеси.

Таблица № 2.

Тесты для самоконтроля.

ТЕСТ 1

1. Буферные растворы можно приготовить из:

а) HNO₃ и КОН, б) СН₃СООН и NaOH,

в) HCl и KNO₃, г) NH₄OH и H₂S

2. Щелочной резерв крови определяется количеством мл СО₂ в объёмных % в расчете на:

а) 1000 мл, б) 100 мл, в) 10 мл, г) 1,0 мл сыворотки крови.

3. Буферная ёмкость количественно определяется:

а) моль/экв сильной кислоты или основания, которое нужно добавить к 1 л буферного раствора, чтобы изменить его рН на единицу;

б) моль/л сильной кислоты или основания, которое нужно добавить к 1 л буферного раствора, чтобы изменить его рН на единицу;

в) числом мл слабой кислоты или основания, которое нужно добавить к 1 л буферного раствора, чтобы изменить его рН на единицу;

г) числом мл сильной кислоты или основания, которое нужно добавить к 1 л буферного раствора, чтобы изменить его рН.

4. рН буферной системы зависит от:

а) концентрации компонентов, б) объёма буфера,

в) разведения, г) соотношения концентрации компонентов.

5. При рН = 7,4 соотношение компонентов бикарбонатного буфера H₂CO₃/NaHCO₃:

а) 1:20, б) 20:1, в) 1:1, г) 1:5

ТЕСТ 2

1. При компенсированном алкалозе:

а) рН = 7,4, щелочной резерв 55 объемных %,

б) рН = 7,2, щелочной резерв 70 объемных %,

в) рН = 7,4, щелочной резерв 70 объемных %,

г) рН = 7,4, щелочной резерв 40 объемных %.

2. рН буферной системы зависит от:

а) объёма буфера, б) концентрации компонентов,

в) разведения, г) соотношения концентраций компонентов

3. При нейтрализации ионов водорода в почечной ткани принимает участие буферная система:

а) бикарбонатная, б) фосфатная,

в) гемоглобиновая, г) ацетатная.

4. Щелочной резерв крови – это количество мл СО₂, находящегося в 100 мл сыворотки крови. В норме оно равно:

а) 24%, б) 55%, в) 35%, г) 76%.

5. При разведении буферная ёмкость уменьшается, так как:

а) не изменяется соотношение компонентов,

б) увеличивается объём,

в) уменьшается концентрация,

г) изменяется соотношение компонентов.

ТЕСТ 3

1. Буферные растворы можно приготовить из:

а) HCl и KOH, б) NH₄OH и HCl,

в) NH₄OH и H₂S, г) KOH и H₂SO₄

2. При добавлении к аммиачному буферу НСl рН не меняется так как, в соответствии с законом разбавления Оствальда степень диссоциации слабого электролита:

а) увеличивается б) уменьшается

в) не изменяется г) сначала увеличивается, а затем уменьшается.

3. Константа диссоциации NH₄OH равна 1,8 · 10^-5. Зона буферного действия будет находится в интервале рОН :

а) 3,8 – 5,8, б) 2 – 4, в) 4,8 – 5,8, г) 2,8 – 4,8

4. При разведении в 10 раз буферного раствора рН:

а) уменьшается, б) увеличивается

в) не изменяется, г) сначала уменьшается, а затем увеличивается

5. В норме парциальное давление равно:

а) 60 мм рт.ст б) 20 мм рт.ст,

в) 50 мм рт.ст г) 40 мм рт.ст

ТЕСТ 4

1. Буферные растворы можно приготовить из:

а) HNO₃ и КОН, б) СН₃СООН и NaOH,

в) HCl и KNO₃, г) NH₄OH и H₂S

2. Щелочной резерв крови определяется количеством мл СО₂ в объёмных % в расчете на:

а) 1000 мл, б) 100 мл, в) 10 мл, г) 1,0 мл сыворотки крови.

3. Константа диссоциации СН₃СООН равна 1,8 · 10^-5. Зона буферного действия будет находится в интервале рОН :

а) 3,8 – 5,8 б) 2 – 4

в) 4,8 – 5,8 г) 2,8 – 4,8

4. При нейтрализации ионов водорода в почечной ткани принимает участие буферная система:

а) бикарбонатная, б) фосфатная,

в) гемоглобиновая, г) ацетатная.

5. При компенсированном ацидозе:

а) рН = 7,4, щелочной резерв 55 объемных %,

б) рН = 7,2, щелочной резерв 70 объемных %,

в) рН = 7,4, щелочной резерв 70 объемных %,

г) рН = 7,4, щелочной резерв 40 объемных %.

ТЕСТ 5

1. При добавлении к ацетатному буферу NaOH рН не меняется так как, в соответствии с законом разбавления Оствальда степень диссоциации слабого электролита:

а) увеличивается б) уменьшается

в) не изменяется г) сначала увеличивается, а затем уменьшается

2. Буферные растворы можно приготовить из:

а) HCl и KOH, б) NaOH и H₃PO₄,

в) NH₄OH и H₂S, г) KOH и H₂SO₄

3. В норме парциальное давление равно:

а) 60 мм рт.ст б) 20 мм рт.ст,

в) 50 мм рт.ст г) 40 мм рт.ст

4. При разведении в 100 раз ацетатного буферного раствора рН:

а) уменьшается, б) увеличивается

в) не изменяется, г) сначала уменьшается, а затем увеличивается

5. Щелочной резерв крови – это количество мл СО₂, находящегося в 100 мл сыворотки крови. В норме оно равно:

а) 24%, б) 55%, в) 35%, г) 76%.

Ответы к тестам для самоконтроля

• ⇐ Назад
• 12