Складіть рівняння реакції утворення метафосфатної кислоти НРО3

Наведіть електронну будову елементу Фосфору у ступенях окиснення +5, +3, -3.

Згадайте з курсу «Медичної біології», яку біологічну роль відіграють аміногрупи в молекулі ДНК.

Підготуйте доповідь у формі презентації на тему «Нітрити та нітрати у харчових продуктах» та «Вплив нітратів на організм людини».

Біологічне значення. Вміст Нітрогенув організмі людини складає близько 3%; він відноситься до мікроелементів. Цей елемент є складовою частиною амінокислот, білків, вітамінів, гормонів. Разом із Оксигеном та Карбоном Нітроген утворює життєво важливі сполуки – амінокислоти, які містять аміногрупу NH₂ з основними властивостями та карбоксильну групу (–СООН) з кислотними властивостями.

У медичній практиці Нітроген та його сполуки знаходять широке застосування. Так, рідкий азот є ефективним засобом при лікуванні захворювань шкіри. Нашатирний спирт (10% розчин NH₄OH) використовується при непритомних станах, алкогольному сп’янінні, в хірургії – як дезінфікуючий засіб.

Препарат нітрогліцерину призначається для профілактики і лікуванні стенокардії. В якості сечогінного засобу в медичній практиці використовують амоній хлорид (NH₄Cl).

ФОСФОР (Р). Хімічні властивості. Фосфор входить до VА-групи періодичної системи. Характерний ступінь окиснення для даного р-елементу +5, рідше +3 та –3.

Фосфор існує у вигляді декількох алотропних модифікацій. Найбільш відомі білий та червоний фосфор. Білий фосфор дуже токсичний, що обумовлено його реакційною активністю. Смертельна доза білого фосфору для дорослої людини складає приблизно 0,1г. Інші алотропні модифікації Фосфору не токсичні. Для медичних працівників та біологів найбільшу зацікавленість представляють властивості кисневмісних сполук Фосфору.

Фосфор (ІІІ) оксидР₂О₃ утворюється при повільному окисненні білого фосфору:

Р₄ (т) + 3О₂(г) Ž 2Р₂О₃(т)

При дії води на Р₂О₃ утворюється фосфориста кислота Н₃РО₃:

Р₂О₃ + 3Н₂О Ž 2Н₃РО₃

Фосфор (V) оксидP₂O₅ найбільш стабільний оксид фосфору. При взаємодії з водою утворюється метафосфатна кислота НРО₃.

При кип’ятінні розбавленого водою розчину НРО₃ утворюється ортофосфатна кислота Н₃РО₄

НРО₃ + Н₂О Ž Н₃РО₄

Дана кислота утворює середні та кислі солі. Середні солі ортофосфатної кислоти називають ортофосфатами (фосфатами), наприклад, Na₃РО₄; кислі з одним атомом Гідрогену – гідрогенфосфати, наприклад, Na₂HPO₄; кислі солі з двома атомами Гідрогену називаються – дигідрогенфосфати, наприклад, NaH₂PO₄.

! Дайте назву зазначеним сполукам: Na₂РО₄, Na₂HPO_4, NaH₂PO_4.

Серед сполук Фосфору зі ступенем окиснення +3 слід відмітити токсичний фосфор гідрид РН₃ – фосфін, який є сильним відновником.

Біологічне значення. Загальна масова частка Фосфору в організмі людини становить близько 0,95%. Доведено, що життя без цього елемента неможливе. Академік Ферсман О.Є. назвав Фосфор "елементом життя й думки", і це висловлення не є перебільшенням; вказаний елемент відіграє виключну роль в обміні речовин та енергії. У вигляді фосфатів Фосфор представляє необхідний компонент внутріклітинної АТФ. Даний елемент входить до складу білків (0,5-0,6%), нуклеїнових кислот, нуклеотидів та інших біологічно активних речовин. Фосфор є основним компонентом скелету людини (кальцій ортофосфат Ca₃(PO₄)₂, гідроксилопатит Ca₅[OH(PO₄)₃]), зубів (гідроксилопатит Ca₅[OH(PO₄)₃], фторапатит Ca₅(PO₄)₃F).

Фосфор є учасником реакцій біосинтезу. Фосфатна буферна система, що утворюється фосфатною кислотою та її солями є однією з основних буферних систем крові.

Біологічне значення Фосфору полягає і в тому, що сахари та жирні кислоти не можуть бути використані в якості джерела енергії без попереднього фосфорилірування. Це підтверджується зменшенням кількості Фосфору при збільшенні вмісту Кальцію в крові (антагонізм). Добова потреба у Фосфорі складає приблизно 1,3 г.

У медичній практиці знаходять застосування ряд сполук Фосфору. Так, препарат «Натрій аденозинтрифосфат» призначають при м’язовій дистрофії, атрофії, міокардіодистрофії, стенокардії, гіпертонічних хворобах. Кальцій гліцерофосфат Са₃Н₇СаОР посилює фізіологічні процеси, нормалізує функцію обмінних процесів. Розчини натрій фосфату Na₃PO₄ призначають при лейкозах, а також у діагностиці злоякісних пухлин. Ортофосфатна кислота Н₃РО₄, а також її солі (ортофосфати) входять до складу матеріалу для пломбування в стоматологічній практиці.

Джерелами надходження Фосфору до організму людини є такі продукти харчування як сир, м'ясо, яловичина, печінка, риба, яйця, бобові, крупи (гречана, перлова, вівсяна та ін.), волоські горіхи. Фосфор засвоюється з продуктів рослинного походження на 55-60%, з тваринних - на 95%. Засвоєння відбувається легше і повніше, якщо співвідношення Фосфору з Кальцієм в організмі людини становить 1,5:1 відповідно.

КАРБОН (С). Хімічні властивості. Карбон – елемент органоген. Із всіх р-елементів Карбон в організмі людини займає особливе місце по кількості утворених ним органічних сполук. У вільному стані Карбон знаходиться в чотирьох алотропних модифікаціях: алмаз, графіт, карбін і полікумулен.

Карбон (IV) оксид СО₂ є кислотним; постійно утворюється в тканинах організму в процесі обміну речовин та відіграє значну роль в регуляції дихання та кровообігу. Значні концентрації вуглекислого газу СО₂ (більше 10%) в організмі людини спричиняють сильний ацидоз. Диоксид карбону розчиняється у воді. При цьому в розчині утворюється карбонова кислота:

Н₂О + СО₂ D Н₂СО₃

Дана кислота утворює середні солі (карбонати): Na₂CO₃, CaCO₃ та кислі солі (гідрогенкарбонати): NaНCO₃, Са(НСО₃)₂.

Гідрокарбонатна буферна система (Н₂CO₃ – НСО₃¯), що містить у складі Карбон, є головною буферною системою плазми крові, яка забезпечує підтримку кислотно-лужного гомеостазу та значення рН, що в нормі дорівнює 7,4.

Карбон (ІІ) СО (чадний газ) – продукт неповного окиснення Карбону, отрутна сполука, небезпечна (не має запаху!).

Всі солі карбонової кислоти Н₂СО₃, окрім солей лужних металів та солей амонію, погано розчинні у воді. Натрій карбонат (кальцинована сода) Na₂CO₃ – один з основних продуктів хімічної промисловості. Калій карбонат (поташ) КСO₃ використовується в миловарінні. Натрій гідрокарбонат NaHCO₃ використовується в медицині та харчовій промисловості.

При нагріванні карбон (ІІ) оксиду з амоніаком, при наявності каталізатора утворюється ціанідна кислота HCN:

СО + NH₃ D HCN + H₂O

Солі синильної кислоти – ціаніди – токсичні.

Біологічне значення. Загальна масова частка Карбону в організмі людини складає близько 21%. Карбон – основа всіх органічних сполук. Даний елемент входить до складу тканин, клітин, білків, жирів, вуглеводів, вітамінів, гормонів.Карбон у вигляді гідрокарбонат йонів входить до складу буферних систем крові.

У медичній практиці використовують лікарські препарати, які застосовують у якості антидотів при отруєнні організму оксидом карбону (ІІ). Для проведення інгаляцій призначають вуглекислий газ (3,5,7%) у суміші з киснем, що надає стимулюючий вплив на центр дихання. Дану суміш призначають при асфіксії у новонароджених, отруєннях тощо.

Активоване вугілля (адсорбуючий засіб) здатний адсорбувати (поглинати) гази, токсини, алкалоїди. Призначають при інтоксикаціях та отруєннях. Натрій гідрогенкарбонат NaНCO₃ володіє антацидними властивостями – зниження кислотності вмісту шлунку в результаті хімічної взаємодії з соляною кислотою, в результаті – знімає явища ацидозу. Застосовується в гастроентерології, стоматології, отоларингології.

Дата добавления: 2014-11-25