Применение в медицине и значение для организма катионов IV аналитической группы:

катион	Применение в медицине и значение для организма
Al3+	Биологическая роль.Алюминий относят к незаменимым микро-элементам. Он поступает в организм с продуктами питания и частично с водой, суточная потребность в нем составляет 45-50 мг. Алюминий накапливается в костях, печени, легких, почках, головном мозге. Алюминий участвует в процессах регенерации костной, соединительной и эпителиальной ткани, влияет на пищеварительные ферменты, на функцию околощитовидных желез, однако его избыток может привести к возникновению серьезных нейродегенеративных заболеваний: болезни Паркинсона и старческого слабоумия – болезни Альцгеймера.
	Применение в медицине. Препараты алюминия оказывают антацидное, обволакивающее и адсорбирующее действие, на чем основано их применение в гастроэнтерологии в виде комбинированных препаратов, содержащих гидроксид Al(OH)3 («Алмагель», «Гестид», «Алюмаг», «Альгедрат», «Гастал» и др.); алюминия фосфат AlPO4 («Гефал», «Фосфолюгель»); алюмосиликаты («Алмазилат»); гидроксокарбонаты («Тисацид») и др.
Zn2+	Биологическая роль. Цинк играет важную роль в деятельности клеток головного мозга, поэтому его и используют для лечения психических заболеваний. Способность Цинка повышать общий энергетический уровень биохимических процессов и усиливать защитную реакцию организма открывает перспективы для его применения как стимулятора многих физиологичных процессов.
	Применение в медицине.Способность ионов Zn2+ образовывать соединение с белками лежит в основе вяжущего действия цинкосодержащих препаратов. Фармакопейными препаратами цинка являются цинка оксид, входящий в состав различных мазей, присыпок и паст (паста Лассара, цинковая мазь) и цинка сульфат, водные растворы которого применяются в офтальмологии, оториноларингологии и урологии. Цинка гиалуронат (куриозин) назначают в качестве регенерирующего и антибактериального средства. Ионы цинка, обычно в виде ZnSO4, являются одним из компонентов витаминов, восполняющих дефицит цинка. Источником цинка служит цинка аспартат в составе препарата «Оксирич».
Cr3+	Биологическая роль. Хром - необходимый элемент для функ-ционирования многочисленных биосистем. Он влияет на обмен углеводов, липидов и нуклеиновых кислот. Улучшая общий обмен веществ, хром замедляет процессы старения организма. При этом хром токсичен. Хром активизирует гормон поджелудочной железы – инсулин.
	Применение в медицине.В медицине используется радиоактивный хром – Cr-51 для исследования функции деятельности почек. Дихромат калия К2Cr2О7 используется для подкрашивания эритрацитов крови в клиническом анализе. Хромат калия К2CrО4 для диагностических целей при различных заболеваниях крови и желудочно-кишечного тракта.

---

Схема систематического анализа смеси катионов IV аналитической группы без катиона олова (Sn²⁺):



Дата «___»_______ Лекция № 7.

---

Тема: Катионы V аналитической группы. Катионы VI аналитической группы.

ПЛАН:

1 Общая характеристика. Свойства катионов железа (II, III), марганца, магния. Групповой реактив. Окислительно-восстановительные реакции и использование их при открытии и анализе катионов V группы. Применение соединений катионов V аналитической группы в медицине.

2 Общая характеристика. Свойства катиона меди II. Реакции комплексообразования. Использование их в открытии катионов VI группы. Групповой реактив. Его действие. Применение соединений меди в медицине.
1 Общая характеристика. Свойства катионов железа (II, III), марганца, магния. Групповой реактив. Окислительно-восстановительные реакции и использование их при открытии и анализе катионов V группы. Применение соединений катионов V аналитической группы в медицине.
В пятую аналитическую группу катионов входят простые катионы s-, p- и d- элементов. Магний (s - элемент) находится во II А группе, сурьма и висмут (p - элементы) - в VА группе, марганец и железо (d - элементы) - в VIIВ и VIIIВ группах периодической таблицы Д. И. Менделеева.

Характеристика катионов V аналитической группы:

• 
  К пятой аналитической группе относятся Mg²⁺, Mn²⁺, Fe²⁺, Fe³⁺, Bi³⁺, Sb (III) и Sb (V).
  
• 
  Ионы Mg²⁺ и Mn²⁺ бесцветные ионы, ионы Fe²⁺- бледно-зеленые, а Fe³⁺- желтые.
  
• 
  Нитраты, сульфаты и хлориды этих катионов хорошо растворяются в воде. Гидроксиды катионов этой группы - слабые трудно растворимые электролиты. Гидроксиды катионов V группы проявляют основные свойства, кроме гидроксида сурьмы (III) и железа (III), которые амфотерны.
  
• 
  Групповым реактивом является NaOH. Этот групповой реактив применяется для разделения V группы катионов от четвертой. Для разделения V группы катионов от шестой используют избыток конц. раствора аммиака. От действия группового реагента выпадают в осадок гидроксиды: белые Mg(OH)₂, Mn(OH)₂, Fe(OH)₂, Bi(OH)₃, Sb(OH)₃, SbO(OH)₃ и красно-бурый Fe(OH)₃. Окраска Fe(OH)₂ c течением времени изменяется до зелёной, а затем образуется красно-бурый Fe(OH)₃. Осадки гидроксидов растворяются в кислотах и не растворяются в избытке щёлочи и аммиака.
  
• 
  Все соли катионов пятой группы подвергаются гидролизу, особенно соли железа (III) и Bi³⁺.
  
• 
  Ионы Fe²⁺ и Fe³⁺ легко образуют комплексные соединения.
  
• 
  Элементы пятой аналитической группы имеют переменную степень окисления (кроме Mg) и поэтому для них характерны окислительно-восстановительные реакции. Fe³⁺,Bi³⁺, Sb (V) - окислители; Fe²⁺, Sb (III) - восстановители..
  
• 
  Свежеосажденные сульфиды и гидроксида элементов пятой аналитической группы амфотерны и способны легко переходить в коллоидное состояние.
  

---

Действие группового реагента.

Групповым реактивом на катионы V группы являются растворы щелочей, которые осаждают гидроксиды катионов V группы:

FeCl₂ + 2NaOH → Fe(OH)₂↓ + 2NaCl

FeCl₃ + 3NaOH → Fe(OH)₃↓ + 3NaCl

MnCl₂ + 2NaOH → Mn(OH)₂↓ + 2NaCl

MgCl₂ + 2NaOH → Mg(OH)₂↓ + 2NaCl

BiCl₃ + 3NaOH → Bi(OH)₃↓ + 3NaCl

SbCl₃ + 3NaOH → Sb(OH)₃↓ + 3NaCl

H[SbCl₆] + 6NaOH → SbO(OH)₃↓ + 6NaCl + 2H₂O

Осадки гидроксида железа (II) Fe(OH)₂, гидроксида марганца (II) Mn(OH)₂ на воздухе быстро буреют вследствие окисления кислородом воздуха:

4Fe(OH)₂ + O₂ + 2H₂O → 4Fe(OH)₃↓

2Mn(OH)₂ + O₂ → 2MnO(OH)₂↓

Осадок гидроксида висмута (III) Bi(OH)₃ при нагревании желтеет вследствие образования гидроксида оксовисмута (висмутила)

Bi(OH)₃ → BiOOH↓ + H₂O

Таблица 1

Продукты реакции катионов пятой аналитической группы

Реактив	Катион
	Mg2+	Mn2+	Fe2+	Fe3+	Sb3+	Bi3+
NaOH Натрия гидроксид	Mg(OH)2 белый ↓	Mn(OH)2 светло- розовый ↓, буреет	Fe(OH)2 Зеленый ↓, буреет	Fe(OH)3 бурый ↓	Sb(OH)3 белый ↓	Bi(OH)3 белый ↓
	Растворимы в сильных кислотах
(NH4)2S Аммо-ния суль-фид		MnS телесный ↓	FeS черный ↓	Fe2S3 черный ↓	Sb2S3 оранжевый ↓	Bi2S3 черный ↓, Р только в HNO3
Гидро-лиз хлори-дов					SbOCl белый осадок, растворим в кислоте винной	BiOCl белый осадок, не растворим в кислоте винной
Окисли-тели	-	MnO4- малиновый раствор	Fe3+ желтый раствор	-	Соли Sb5+	-
Восстано-вители	-	-	-	-	Sb черный осадок	Bi черный осадок

---

Применение в медицине и значение для организма катионов V аналитической группы:

катион	Применение в медицине и значение для организма
Mg2+	Биологическая роль. Магний – компонент ферментов, в организме человека содержится в костях, зубах, является регулятором работы нервной системы. Соединения Магния содержатся во внутриклеточных жидкостях, костях скелета и эмали зубов. В зависимости от концентрации в организме Магний может ускорять или тормозить процесс передачи импульсов по нервным волокнам. Он также влияет на дыхательные и другие мозговые центры и действует успокоительно на нервную систему в целом; входит в состав некоторых ферментов из группы трансфераз, влияет на углеводный и фосфорный обмен, способствует выделению желчи, стимулирует перистальтику кишечника.
	Применение в медицине. используют оксид магния (MagnesiiOxydum) в качестве антацидного средства в чистом виде и в составе комбинированных препаратов. При повышенной кислотности желудочного сока применяется магния карбонат (Гастал, Тальцид и др.), магния гидроксид (Гастин, Алюмаг, Алмагель), магния трисиликат (Гестид). Широким спектром действия характеризуется магния сульфат. Сульфат магния (английскую соль) применяют в качестве слабительного, желчегонного (введение через дуоденальный зонд) и болеутоляющего средства при спазмах желчного пузыря. При парентеральном применении магния сульфат оказывает успокаивающее действие на ЦНС. При концентрации препарата в крови 9—10% наступает снотворный эффект, при 15—18% мг — наркотическое состояние. Большие концентрации могут вызвать угнетение дыхания.
Fe2+, Fe3+	Биологическая роль. Железо, магний и марганец имеют особенно большое значение для жизнедеятельности организма человека и животных. Общее содержание Fe в организме составляет 4-5 г, причем 60—70 % общей массы этого элемента содержится в гемоглобине эритроцитов и нервных клетках. Гемоглобин входит в состав эритроцитов крови и обеспечивает связывание кислорода из воздуха и перенесения его от легких к тканям всех органов. Учитывая большое значение ионов Fе(ІІ) и Fе(III) для организма человека, суточная потребность в нем составляет 10-15 мг.
	Применение в медицине. Препараты железа назначают при патологиях, сопровождающихся дефицитом железа в организме, в виде глюконата, сульфата (Тардиферон, Ферроплекс, Ферро-фольгама, Актиферрин), комплексного соединения с сахарозой гидроксида железа (Венофер), фумарата (Ферретаб). Изотопы железа применяют как индикаторы при медико-биологических исследованиях и диагностике заболеваний крови.
Mn2+	Биологическая роль. Марганец участвует в обмене углеводов.
	Применение в медицине. Соли марганца (II) – сульфаты, аспартаты и другие, входят в состав различных витаминных препаратов, восполняющих дефицит минералов, выполняя роль биокатализатора, в частности, супероксид дисмутазы. Фармакопейный препарат марганца, калия перманганат, является дезинфицирующим средством.

---

Смотрите также файлы

• Занятие Задания 1, 35,78 Основы философии (нспк).docx

• 4A тарауы айта ркендеу.docx

• Содержание Введение 3 Описание бизнес модели организации и ее краткая характеристика 5.docx

• Ергин Д. Добыча. Всемирная история борьбы за нефть, деньги и власть.docx

• Совершенствование механизмов общественного участия в решении вопросов местного самоуправления.pdf