đại cương hóa lý

Bài 1 : Xác định hằng số tốc độ của phản ứng bậc một Bài 2 : Xác định hằng số tốc độ của phản ứng bậc hai Bài 3 : Xây dựng đ ờng hấp phụ đẳng nhiệt của acid acetic trên than hoạt BàI 4 :

Nội dung học tập: Hoá Lý D ợc ( 50h) Chươngư1ư: Giới thiệu môn học, một số khái niệm và đại l ợng nhiệt động lực học (4h)

Chươngư2ư: Một số nguyên tắc hoá lý trong cân bằng pha và dung dịch (6h)

Chươngư5ư:

Hấp phụ và ch t ho t đ ng bề mặt ấ ạ ộ (5h)

Chươngư6ư: Hệ phân tán keo, h n d ch, nh t ngỗ ị ũ ươ (8h)

Bài 1 : Xác định hằng số tốc độ của phản ứng bậc một

Bài 2 : Xác định hằng số tốc độ của phản ứng bậc hai

Bài 3 : Xây dựng đ ờng hấp phụ đẳng nhiệt của acid acetic trên than hoạt BàI 4 :Xác định độ dẫn điện và hằng số điện ly của chất điện ly yếu

Bài 5 : Đo pH bằng ph ơng pháp điện hoá

Chuẩn độ điện thế

Bài 6 :Đo áp suất thẩm thấu và pha dung dịch đẳng tr ơng

Bài 7 : Điều chế và khảo sát tính chất của một số hệ keo và nhũ dịch

1. Trình bày đ ợc một số khái niệm, biểu thức, các tính chất và ý nghĩa của một số đại l ợng

nhiệt động học.

2. Trình bày đ ợc một số nguyên tắc hoá lý về cân bằng pha và dung dịch, ứng dụng.

3. Trình bày đ ợc nguyên tắc xác định bậc phản ứng; hằng số tốc độ phản ứng, mối quan hệ

với các yếu tố ảnh h ởng, ứng dụng.

4. Trình bày đ ợc các khái niệm về độ dẫn điện của dung dịch chất điẹn ly yếu, sức điện động của

pin điện hoá Phân tích đ ợc mối quan hệ của các đại l ợng này với các thuộc tính của dung dịch, ứng dụng.

5. Trình bày đ ợc các tính chất của hệ phân tán keo, hỗn dịch, nhũ t ơng, dung dịch cao phân tử,

nguyên tắc điều chế các hệ phân tán, ứng dụng.

6. Thực hiện đ ợc các kỹ thuật cơ bản xác định một số đại l ợng hoá lý trong động hoá học, điện

hoá học và hấp phụ, dung dịch keo và cao phân tử.

vµ­tµi­liÖu­tham­kh¶o

1 Bµi gi¶ng Ho¸ lý d îc, Ph¹m Ngäc Bïng, Vâ Quèc ¸nh, Lª Xu©n Kú Bé m«n VËt lý

- Ho¸ lý 2006.

2 Gi¸o tr×nh Ho¸ lý d îc §µo Minh §øc §¹i häc D îc Hµ Néi 2004.

3 Physical Pharmacy (Physical Chemical Principles in the Pharmaceutical

Sciences) Alfred Martin Lea & Febiger Philadelphia, London, 1993.

vµ­tµi­liÖu­tham­kh¶o­(2)

4 Gi¸o tr×nh Ho¸ lý NguyÔn §×nh HuÒ Nhµ xuÊt b¶n gi¸o dôc Hµ Néi 2003.

5 Ho¸ lý TrÇn V¨n Nh©n, NguyÔn Th¹c Söu, NguyÔn V¨n TuÕ Nhµ xuÊt b¶n Gi¸o

dôc Hµ Néi 2001.

6 Ho¸ lý vµ Ho¸ keo NguyÔn H÷u Phó Nhµ xuÊt b¶n Khoa häc vµ Kü thuËt Hµ Néi

2003

Định nghĩa môn Hoá lý :

- Là môn khoa học trung gian giữa hoá học và vật lý

- Nghiên cứu mối quan hệ giữa hai dạng biến đổi vật lý và hoá học của vật chất, giữa các tính chất hoá lý và thành phần hoá học, cấu tạo của vật chất, cơ chế và tốc độ của các quá trình biến đổi, các yếu tố ảnh h ởng

- Là môn khoa học liên ngành

Nội dung của môn học hoá lý :

- Cấu tạo chất - Điện hoá học

- Nhiệt động hoá học - Hoá lý học các hệ phân tán

- Động học - xúc tác - Hoá học cao phân tử

§Æc ®iÓm, néi dung m«n ho¸ lý d îc : (C¸c nguyªn t¾c ho¸ lý trong d îc häc)

1 Physical Pharmacy (Physical Chemical Principles in the Pharmaceutical Sciences)

Alfred Martin Lea & Febiger Philadelphia, London, 1993.

2 Physicochemical principles of Pharmacy A.T.Florence (school of pharmacy, university

of London) D.Attwood (deparment of pharmacy, university of Manchester) 1990

ứng dụng của Hoá lý trong các

chuyên ngành d ợc :

Các tính chất hoá lý của d ợc chất, tá d ợc,

dung môi

Nhiệt động học

Cấu trúc, tính chất hoá lý của các hệ phân

tán: dung dịch, hỗn dịch, nhũ t ơng

Công nghệ d ợc (Sản xuất thuốc) Bào chế thuốc (Thiết kế các dạng thuốc)

øng dông cña ho¸ lý trong c¸c

chuyªn ngµnh d îc:

§iÖn ho¸ häc

§éng häc - xóc t¸c

HÊp phô…

TÝnh chÊt ho¸ lý cña ho¹t chÊt, dung m«i

Hoµ tan, ph©n bè chÊt tan

Hoµ tan, khuÕch t¸n

§éng häc c¸c qu¸ tr×nh

KiÓm nghiÖm thuèc – Ho¸ d îc (C¸c ph ¬ng ph¸p ph©n tÝch ho¸ lý)

D îc liÖu vµ D îc häc cæ truyÒn (ChiÕt xuÊt ho¸ thùc vËt vµ c¸c hîp chÊt tù nhiªn)

Sinh ho¸ - D îc l©m sµng (c¸c th«ng sè SDH, D§H)

Một số khái niệm:

- Hệ đồng thể - Hệ đồng nhất

- Hệ dị thể - Hệ không đồng nhất

- Hàm trạng thái - Thông số c ờng độ

- Hàm đặc tr ng - Thông số khuếch độ

Một số đại l ợng nhiệt động học:

- Nội năng (U), enthalpy (H), entropy (S), thế đẳng áp (G), thế đẳng tích (F), thế hoá học (à): biểu thức, tính chất và ý nghĩa

Các bài tập vận dụng

Hệ đồng thể Hệ dị thể

• Không có BM phân cách

• Tính chất của các phần trong hệ nh nhau

không thay đổi hoặc biến đổi liên tục từ phần

này đến phần khác

• Trong hệ có BM phân cách

• Tính chất của các phần trong hệ khác nhau hoặc biến đổi đột biến qua bề mặt phân cách

Hệ đồng nhất Hệ không đồng nhất

Tính chất và t hành phần của các phần

trong hệ nh nhau

Tính chất và thành phần của các phần trong hệ khác nhau

NỘI NĂNG

 U là tổng E toàn hệ

 Biểu thức: ∆U = q - A

hay dU = δq - δA

 Cách lập: Từ nguyên lý 1

q = ∆U + A

∆U = q – A

 Tính chất: U là thông số khuếch độ ( ), ∆U là hàm trạng thái ( )

 ý nghĩa: ∆U = qv (hiệu ứng nhiệt của quá tri`nh đẳng tích)

H - Nhiệt ẩn chứa của hệ (enthalpy)

 Biểu thức: H = U + pV

hay dH = dU + pdV + Vdp

 Cách lập: qp = ∆U + p∆V = ∆ (U + PV) = ∆H

 Tính chất: H là thông số khuếch độ, ∆H là 1 hàm trạng thái

 ý nghĩa: ∆H = qp hiệu ứng nhiệt của quá tri`nh đẳng áp

Định luật Hess ( ) Các ph ơng tri`nh biểu thị quan hệ ∆H ~ KCB,

∆H ~ P, T

 Biểu thức Entropy: ∆S = hay dS =

 Cách lập : Từ nguyên lý 2

 Tính chất : ∆S là 1 hàm trạng thái ( )

là thông số khuếch độ ( )

 ý nghĩa :

- ∆S là tiêu chuẩn xét đoán chiều h ớng và

- Mức độ diễn biến của quá trình trong hệ cô lập

- Là th ớc đo mức độ trật tự của hệ ( )

- Hệ cô lập ∆S > 0, S↑, đến cân bằng Smax và ∆S = 0

- Hệ không cô lập ∆S > 0 mức độ trật tự kém đi

< 0 mức độ trật tự hơn

- S = KlnW

Thế đẳng áp

 Biểu thức : G = H - TS = U + pV - TS

 Tính chất : G là 1 hàm trạng thái, là thông số khuếch độ

 ý nghĩa : + ∆G là tiêu chuẩn xét chiều h ớng, mức độ của quá tri`nh tự diễn biến trong hệ.

+ ∆G < 0 quá tri`nh tự xa’y ra đến cân bằng ∆G = 0 + Với quá tri`nh thuận nghịch A' = -∆G, tự xa’y ra khi ∆G < 0 → A' > 0 (có sinh công A')

+ Với quá tri`nh bất thuận nghịch

A' < -∆G, tự xa’y ra khi ∆G < 0 → A' > 0 (có sinh công A')

→ A' = 0 (không sinh công A')

Hóa thế

Tính chất và ý nghĩa:

+ Là thông số c ờng độ

+ Là động lực của sự biến đổi hóa học, biểu thị kha’ năng tham gia pha’n ứng hóa học của 1 chất.

+ Biểu thị kha’ năng chuyển chất từ pha này sang pha khác.

ý nghĩa:

+ Trong tr ờng hợp sự chuyển chất có sinh ra các loại công khác (nh công điện, công từ ) hóa thế của cấu tử bằng thế toàn phần (dG theo n) trừ đi các công khác có liên quan đến sự di chuyển của cấu tử

+ Hóa thế của chất nguyên chất là thế đẳng áp của 1 mol chất đó: à = G/n

+ Khi hệ ở trạng thái cân bằng, hóa thế của mỗi cấu tử ở mọi phần của hệ bằng nhau

Hóa thế

CÂU HỎI LƯỢNG GIÁ CHƯƠNG I

1 Định nghĩa hệ đồng thể, hệ dị thể, hệ đồng nhất, hệ không đồng nhất

Giải thích hệ đồng thể, hệ dị thể có thể là hệ đồng nhất hoặc không đồng nhất.

2 Thiết lập biểu thức, nêu tính chất và ý nghĩa của nội năng, Enthalpy,

Entropy, thế đẳng áp Tại sao thế đẳng áp được gọi là năng lượng tự

do Gibbs?

CÂU HỎI LƯỢNG GIÁ CHƯƠNG I

3 Viết biểu thức, tính chất và ý nghĩa của hoá thế

4 Giải một số bài tập vận dụng các phương trình, biểu thức của các

đại lượng nhiệt động lực học.