Обучающие задачи и упражнения. Упражнение 1. При сжигании элементарной серы и обжиге пирита FeS2 образуется оксид серы S02, который на катализаторе может окисляться кислородом до оксидаУпражнение 1. При сжигании элементарной серы и обжиге пирита FeS2 образуется оксид серы S02, который на катализаторе может окисляться кислородом до оксида SO3. Образующиеся оксиды серы взаимодействуют с парами воды с образованием серной кислоты H2S04. Приведите цепочку реакций, согласно которым промышленный обжиг пирита может приводить к образованию кислотных дождей. Ответ: 4 FeS2 + 11 О2 ——————® 2Fe2Оз + 8SO2 (V2О5-катализатор) 2SO2 +02——————® 2SO3 SO3 + H2O —————® H2S04 Упражнение 2. При производстве азотной кислоты, сгорании угля, природного газа образуются нитрозные газы, представляющие собой смесь оксидов азота N02, N2Oз, N2O4, N205. При контакте этих газов с влажной поверхностью в легких образуются азотистая и азотная кислоты, являющиеся причиной целого ряда заболеваний легких. Опишите реакции взаимодействия оксидов азота с водой. Ответ: 2N02+H20 ¾ ¾ ¾ ® НNОз +HN02 N20з + Н20 ¾ ¾ ¾ ® 2 HN02 N204 + Н20 ¾ ¾ ¾ ® НNОз + HN02 N205 + Н20 ¾ ¾ ¾ ® 2HNO3 Упражнение 3. Основным веществом зубной ткани является минерал гидроксиапатит Са5(Р04)зОН. Кариес зубов начинается под действием кислот, вырабатываемых бактериями, что приводит к растворению гидроксиапатитной компоненты эмали. Применение зубной пасты с NaF приводит к образованию фторапатита, при этом не только упрочается зубная, но одновременно происходит подщелачивание среды и нейтрализация кислот. Приведите взаимодействие гидроксиапатита с фторидом натрия. Ответ: Са5(Р04)зОН + NaF —————® Са5(Р04)зF + NaOH НС1 + NaOH ——¾ ® NaCI + H2О Са5(РO4)зОН + 7H+ ————® 5Са+2 + 3Н2Р04-+ Н20 процесс растворения зубной эмали 10 Са2+ + 6Р043- + 2F--———¾ ® 3 Са3(Р04)2× СаF2 процесс реминерализации тканей эмали. Упражнение 4. Натрий тетраборат (Na2B407 x lOH20) применяют наружно как антисептическое средство для полосканий, спринцеваний, смазываний. Антисептическое действие обусловлено щелочной реакцией среды водного раствора этой соли вследствие ее гидролиза. Приведите химизм реакции, определяющей антисептическое действие натрия тетрабората. Ответ: Na2B407 x 10 H2O + 7Н20 ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ® 4Н3ВО3 + 2NaOH ортоборная кислота Упражнение 5. В стоматологии оксиды кальция, магния, цинка используют для приготовления цементов, представляющих собой нерастворимые фосфаты кальция, магния, цинка. При замешивании цементов используют раствор фосфорной кислоты. Приведите реакции указанных оксидов с раствором фосфорной кислоты. Ответ: 3MgO + 2Н3Р04 ¾ ¾ ¾ ® Mg3(P04)2¯ + ЗН20 ЗСаО + 2Н3Р04 ¾ ¾ ¾ ® Саз(РО4)2¯ + ЗН20 3ZnO + 2Н3Р04 ¾ ¾ ¾ ® Zn3(Р04)2¯ + ЗН20 Упражнение 6. Активные формы кислорода. Их роль в организме человека. Реакции образования супероксидного анион-радикала и водородпероксида. Супероксиддисмутаза и каталаза - ферменты антиоксидантной защиты. Механизм их действия. Ответ: Fe2+ -е ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ® Fe3+ О2 +е ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ® О2 · (супероксидный анион-радикал, в митохондриях в сутки образуется 3х107 радикалов) O2 · +О2 · + 2Н+ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ® Н2О2 +О2 Н2О2+ О2 · —————® 2ОН· + О2 ОН· + О2 · ———¾ ¾ ® О2*(синглентный) + ОН- Н2О2 + Fe2+ ———¾ ¾ ® Fe3+ + ОН- + ОН· (реакция Фентона)
|
