Квантово – механическая модель строения атомов. Электронные формулы и электронно – структурные схемы атомов.
Периодический закон (ПЗ) Д.И. Менделеева и его трактовка на основе квантово – механической теории строения атомов.
Типы химических связей и физико – Химические свойства соединений с ковалентной, ионной и металлической связью. Экспериментальные характеристики связей: энергия связи, длина, направленность. Экспериментальная кривая потенциальной энергии молекулы водорода (двухэлектронная химическая связь по Гайтлеру – Лондону на примере молекулы водорода).
Описание молекулы методом валентных связей (МВС). Механизм образования ковалентной связи и свойства ковалентной связи.
Гибридизация атомных орбиталей. Устойчивость гибридизированных состояний различных атомов.
Комплексные соединения
Современное содержание понятия «Комплексные соединения» (КС). Структура КС: центральный атом, лиганды, комплексный ион, внутренняя и внешняя сфера, координационное число центрального атома, дентатность лигандов.
Способность атомов различных элементов к комплексообразованию. Природа химической связи в КС.
Классификация и номенклатура КС. Комплексные кислоты, основания, соли. Хелатный и макроциклические КС.
Биологическая роль КС. Металлоферменты, понятие о строении их активных центров. Химические основы применения КС в фармации и медицине.
s – ЭЛЕМЕНТЫ
Водород
Общая характеристика. Особенности положения в ПСЭ, реакции с кислородом, галогенами, металлами, оксидами.
Вода как важнейшее соединение водорода, ее физические и химические свойства. Аквакомплексы и кристаллогидраты. Дистиллированная и апирогенная вода, их получение и применение в фармации. Природные и минеральные воды.
s – Элементы – металлы
Общая характеристика. Изменение свойств элементов II А группы в сравнении с I А. Характеристики катионов. Ионы s – металлов в водородных растворах; энергия гидратации ионов.
Взаимодействие щелочных и щелочно – земельных металлов с водой и кислотами. Соли щелочных и щелочно – земельных металлов: сульфаты, галогениды, карбонаты, фосфаты.
Ионы щелочных и щелочно – земельных металлов как комплексообразователи. Ионофоры и их роль в мембранном переносе калия и натрия. Ионы магния и кальция как комплексообразователи. Реакция с комплексонами (на примере натрия этилендиаминтетраацетата).
Биологическая роль s – элементов – металлов в минеральном балансе организма. Макро– и микро– s – элементы. Поступление в организм с водой. Жесткость воды, единицы ее измерения, пределы, влияние на живые организмы и протекание реакций в водных растворах, методы устранения жесткости. Соединения кальция в костной ткани, сходство ионов кальция и стронция, изоморфные замещения (проблема стронция – 90).
Токсичность соединений бериллия. Химические основы применения соединений лития, натрия, калия, магния, кальция, бария в медицине и в фармации.
d – ЭЛЕМЕНТЫ
Общая характеристика d – элементов. d – Элементы III – V групп
Общая характеристика d – элементов (переходных элементов). Характерные особенности d – элементов: переменные степени окисления, образование комплексов. Вторичная периодичность в семействах d – элементов. Лантаноидное сжатие и сходство d – элементов V и VI периодах.
d – Элементы III группы. Общая характеристика, сходство и отличие от s – элементов II группы.
d – Элементы IV и V, групп. Общая характеристика. Химические основы применения титана, ниобия и тантала в хирургии, титана диоксида и аммония метаванадата в фармации.
d – Элементы VI группы
Общая характеристика группы.
Хром. Общая характеристика. Простое вещество и его химическая активность, способность к комплексообразованию.
Соединения хрома (VI) – оксид и хромовые кислоты, хроматы и дихроматы, КО и ОВ характеристика. Окислительные свойства хроматов и дихроматов в зависимости от рН среды; окисление органических соединений (спиртов). Пероксосоединения хрома (VI).
Общие закономерности КО и ОВ свойств соединений d – элементов при переходе от низших степеней окисления к высшим на примере соединений хрома.
Молибден и вольфрам, общая характеристика.
Биологическое значение d – элементов VI группы. Химические основы применения соединений хрома, молибдена и вольфрама в фармации (фармацевтическом анализе).
d – Элементы VII группы
Общая характеристика группы.
Марганец. Общая характеристика. Химическая активность простого вещества. Способность к комплексообразованию (карбонилы марганца).
Марганец (II) и марганец (IV): КО и ОВ характеристика соединений, способность к комплексообразованию.
Марганец (IV) оксид, кислотно – основные и окислительно – восстановительные свойства, влияние рН на ОВ свойства.
Соединения марганца (VI): манганаты, их образование, термическая устойчивость, диспропорционирование в растворе и условия стабилизации.
Соединения марганца (VII) – оксид, марганцевая кислота, перманганаты, КО и ОВ свойства, продукты восстановления перманганатов при различных значениях рН, окисление органических соединений, термическое разложение. Химические основы применения калия перманганата и его раствора как антисептического средства и в фармацевтическом анализе.
d – Элементы VIII – группы
Общая характеристика группы. Деление d – элементов VIII группы на элементы семейства железа и платиновые металлы.
Общая характеристика элементов семейства железа.
Железо. Химическая активность простого вещества, способность к комплексообразованию.
Соединения железа (II) и железа (III) – КО и ОВ характеристика, способность к комплексообразованию. Комплексные соединения железа (II) и железа (III) с цианид– и тиоцианат– ионами. Гемоглобин и железосодержащие ферменты, химическая сущность их действия.
Железо (VI). Ферраты, получение и окислительные свойства.
Химические основы применения железа и железосодержащих препаратов в медицине и фармации (в том числе в фармацевтическом анализе).
Кобальт и никель. Химическая активность простых веществ в сравнении с железом. Соединения кобальта (II) и кобальта (III), никеля (II); КО и ОВ характеристика, способность к комплексообразованию. Никель и кобальт как микроэлементы. Химические основы применения соединений кобальта и никеля в медицине и фармации.
Общая характеристика элементов семейства платины.
d – Элементы I группы.
Общая характеристика группы. Физические и химические свойства простых веществ.
Соединения меди (I) и меди (II), их КО и ОВ характеристика, способность к комплексообразованию. Комплексные соединения меди (II) с амиаком, аминокислотами, многоатомными спиртами.
Соединения серебра, их КО и ОВ характеристики (бактерицидные свойства иона серебра).
Золото. Соединения золота (I) и золота (III), их КО и ОВ характеристика, способность к комплексообразованию. Химические основы применения в медицине и фармации золота и его соединений.
d – Элементы II группы
Общая характеристика группы.
Цинк. Общая характеристика, химическая активность простого вещества; КО и ОВ характеристика соединений цинка. Комплексные соединения цинка. Комплексная природа цинкосодержащих ферментов и химизм их действия. Химические основы применения в медицине и в фармации соединений цинка. Кадмий и его соединения в сравнении с аналогичными соединениями цинка.
Ртуть. Общая характеристика.
Химизм токсического действия соединений кадмия и ртути. Химические основы применения соединений ртути в медицине и фармации.
p – ЭЛЕМЕНТЫ
p – Элементы IIIгруппы
Общая характеристика группы. Электронная дефицитность и ее влияние на свойства элементов и их соединений. Изменение устойчивости соединений со степенями окисления +3 и +1 в группе p – элементов III группы.
Бор. Общая характеристика. Простые вещества и их химическая активность. Бориды. Соединения с водородом (бораны), особенности стереохимии и природы связи (трехцентровые связи). Гидридобораты. Галиды бора, гидролиз и комплексообразование. Борный ангидрид и борная кислота, равновесие в водном растворе. Бораты – производные различных мономерных и полимерных борных кислот. Тетраборат натрия. Эфиры борной кислоты. Качественная реакция на бор и ее использование в фармацевтическом анализе. Биологическая роль боа. Антисептические свойства борной кислоты и ее солей.
Алюминий. Общая характеристика. Простое вещество и его химическая активность. Разновидности оксида алюминия. Применение в медицине. Амфотерность гидроксида. Алюминаты. Ион алюминия как комплексообразователь. Безводные соли алюминия и кристаллогидраты. Особенности строения. Галиды. Гидрид алюминия и аланаты. Квасцы. Физико – химические основы применения алюминия в медицине и фармации.
p – Элементы IV группы
Общая характеристика группы.
Общая характеристика углевода. Аллотропические модификации углерода. Типы гибридизации атома углерода и строение углеродосодержащих молекул. Углерод как основа всех органических молекул. Физические и химические свойства простых веществ. Активированный уголь как адсорбент.
Углерод в отрицательных степенях окисления. Карбиды активных металлов и соответствующие им углероды.
Углерод (II). Оксид углерода (II), его КО и ОВ характеристика, свойства как лиганда, химические основы его токсичности. Цианистоводородная кислота, простые и комплексные цианиды. Химические основы токсичности цианидов.
Соединения углерода (IV). Оксид углерода (IV), стереохимия и природа связи, равновесия в водном растворе. Угольная кислота, карбонаты и гидрокарбонаты, гидролиз и термохимическое разложение.
Биохимическая роль углерода. Химические основы использования неорганических соединений углерода в медицине и фармации.
Кремний. Общая характеристика. Основное отличие от углерода: отсутствие пи – связи в соединениях. Силициды. Соединения с водородом (силаны), окисление и гидролиз. Тетрафторид и тетрахлорид кремния, гидролиз. Гексафторосиликаты. Кислородные соединения. Оксид кремния (IV). Силикагель. Кремневая кислота. Силикаты. Растворимость и гидролиз. Природные силикаты и алюмосиликаты, цеолиты. Кремний органическое соединений. Силиконы и силиксаны. Использование в медицине соединений кремния.