Az Alapozó modul tárgyai (kötelező tárgyak)

PTE ÁOK Gyógyszerész szak – az Alapozó modul tantárgyai - 2012/2013-as tanév

Pécsi Tudományegyetem Általános Orvostudományi Kar

GYÓGYSZERÉSZ SZAK

TANREND 2012/2013 Az Alapozó modul tárgyai (kötelező tárgyak)

1


OGAAN1

ANALITIKAI KÉMIA 1.

Tantárgyfelelős:

DR. OHMACHT RÓBERT, egyetemi tanár Biokémiai és Orvosi Kémiai Intézet

5 kredit ▪ vizsga ▪ Alapozó modul ▪ ősszel ▪ ajánlott félév: 1. Foglalkozás/félév: 28 óra előadás + 42 óra gyakorlat + 0 óra szeminárium = összesen 70 óra Létszámkorlát: min. 5 fő – max. 50 fő Előfeltételek: -

Tematika A tantárgy feladata a gyógyszerésztudományokhoz elengedhetetlen analitikai szemlélet elsajátítása, a biokémia, gyógyszerészi kémia, gyógyszertechnológia oktatásához szükséges analitikai ismeretek átadása. A hallgatónak el kell sajátítania az analitikai kémia reakciók, eljárások, számítások elméleti alapjait, a legfontosabb kationok és anionok kimutatási reakcióit, szervetlen vegyületek és keverékeik összetevőinek felderítését a tananyagban felsoroltak szerint. Sajátítsa el a kémiai analitika gyakorlatának szabályait. A reakciók, és azok elméleti hátterének ismeretében a hallgató alkalmazza a megtanultakat ismeretlen vegyületekben és ismeretlen vegyületek keverékeiben a kationok és anionok kimutatására. A félév elfogadásának feltételei Az előadások és a gyakorlatok látogatása kötelező. Hiányzások a fentiek szerint fogadhatóak el, de nem fogadható el annak a hallgatónak a féléve sem, aki legalább egy egyszerű (egy kationból és egy anionból álló) és legalább egy összetett ismeretlen ionjainak felderítését sikeresen nem végezte el. A félév során a hallgatók 3 zárthelyi dolgozatot írnak. Ezek eredményei (max. 15 pont), valamint a gyakorlatvezető által a laboratóriumi munka alapján adott pontok (max. 5 pont) alapján a szorgalmi időszakban szerezhető pontszám összesen 20 pont. A félév végén a hallgatók közös írásbeli vizsgát tesznek. Ennek eredménye (40 pont) és a félévi munkára kapott pontszámok alapján állapítjuk meg a kollokviumi jegyet. Ha az érdemjegy elégtelen, vagy a hallgatónak nem felel meg, írásbeli (utó-, ill. javító-) vizsgát tesz. Az utóvizsgák is írásban történnek. Távolmaradás pótlásának lehetőségei A gyakorlatok folyamatos pótlására lehetőség van (a félév folyamán minden, addig elvégzett kísérletekhez szükséges vegyszer, eszköz rendelkezésre áll). A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Barcza L., Buvári Á.: A minőségi kémiai analízis alapjai (Medicina, 2008) Kvantitatív analitikai kémia, Semmelweis Kiadó, 2007. (Ez a példatárunk.) P.W. West, M.M. Vieck, A.L. LeRosen: Qualitative analysis and analytical chemical separations E. Ehlers: Analytik I. (Minőségi analízis) Előadások 1. Az analitikai kémia fogalma, feladata. A gyógyszeranyagok minőségének biztosítása, minőségi szabványok. A minőségi kémiai analízis alapjai. A használható fontosabb reakciók (sztöchiometrikus és nem sztöchiometrikus reakciók). Dr. Ohmacht Róbert 2. Oldatban lejátszódó egyensúlyi reakciókkal kapcsolatos számítások áttekintése: sav-bázis elméletek, pH számítás, komplexképződés, csapadékképződés, oldhatóság, redoxpotenciál. Dr. Ohmacht Róbert 3. A kémiai reakciók osztályozása: sav-bázis reakciók, komplexképződésen alapuló reakciók, komplexek térbeli felépítése és izomériájuk. Redoxireakciók, elektródpotenciál (feszültségi sor). Csapadék-képződéssel járó reakciók: csapadékok oldékonysága, oldékonysági szorzat. Dr. Ohmacht Róbert 4. A kémiai reakciók érzékenysége: határhígítás, határkoncentráció. A minőségi analízis csoportosítása az eszközök és anyagmennyiségek alapján (makro, félmikro stb.) Az analízis előkészítő műveletei: a minta homogenizálása, feloldás, feltárás. Dr. Ohmacht Róbert 5. A kationok osztályba sorolása. A kationok I. osztálya: szulfidjaik leválasztása (pH 1-2-nél) és oldódásuk, a szulfidok oldódása bázikus reagensekben, az (NH4)2S, a kloridos csoportreakció, az I. osztály kationjainak Lewis sav jellege, hidroxo-komplex képzés, halogeno-komplex képzés. Az ezüst-, ólom , higany(I)- és higany(II)-, réz-, bizmut-ionok reakciói. Dr. Ohmacht Róbert 6. A kationok II. osztálya: az osztály jellemzése, tiosavanhidridek, anionképzés, oxidációs-redukciós reakcióik, illékony hidridek képzése. Az arzenit-, arzenát, antimon(III)-, ón(II)-ion reakciói. Az I - II osztályú kationok elválasztása. Dr. Ohmacht Róbert 7. A kationok III. osztálya: általános jellemzésük szulfidjaik stabilitása, hidroxi- és aminkomplex képzés, a cianokomplexek jelentősége. Szerves ligandumokkal képzett komplexeik. Hajlam a redoxreakciókra (Zn és Al kivételével). Hidroxidjaik színének kihasználása analitikai szempontból. Dr. Ohmacht Róbert 2


8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

A kobalt-, nikkel-, vas(II)-, vas(III)-, króm-, mangán-, alumínium-, cink-ionok reakciói. A III. osztályú kationok elválasztása. Dr. Ohmacht Róbert A kationok IV. és V. osztálya. Nagy stabilitású, redoxireakciót nem adó ionok. Csapadék képzés fluoridionnal. Halogenidjeik lángfestése. A kálcium-, stroncium-, bárium-ionok reakciói. A magnézium-, lítium-, nátrium-, kálium, ammónium-ion reakciói. Az IV és V. osztály kationjainak elválasztása. A magnézium elkülönítése az V. osztály többi ionjait tartalmazó oldatból. Dr. Ohmacht Róbert Az anionok analízise: az anionok csoportosításának lehetőségei. Az anionok I. osztálya. Viselkedésük erős savak hatására, redoxireakcióik. A karbonát-, hidrokarbonát-, szulfit-, tioszulfát-, szulfid- és poliszulfid-, szilikát-, hipoklorit-ion reakciói. Dr. Matus Zoltán Anionok II. osztálya: osztályreakciójuk báriumionnal. A jodát és bromát reakciója ezüstionnal. A szulfát-, foszfát-, borát-, fluorid-, bromát-, és jodát-ion reakciói. Dr. Márk László Az anionok III. osztálya: az osztály jellemzése, osztályreakciójuk. A klorid-, bromid , jodid-, cianid-, rodanid-ionok reakciói. Dr. Ohmacht Róbert Az anionok IV. osztálya: A nitrit-, nitrát-, klorát-, perklorát-, acetát-ion reakciói. Az anionok és kationok szisztematikus keresése összetett analízis során. Dr. Ohmacht Róbert Összefoglalás. Írásbeli vizsga. Dr. Ohmacht Róbert

Gyakorlatok 1. Asztalátadás, munkavédelmi oktatás. 2. Asztalátadás, munkavédelmi oktatás. 3. Asztalátadás, munkavédelmi oktatás. 4. Az I. kationosztály reakciói: Réz(II)-ion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. H2S, a.(NH4)2S, b. HCl, c. NH3, 5. KI, 6. KCN, 9. Fehling,10. Redukció, 15 Lángfestés; Ezüstion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. H2S, a.(NH4)2S, b. HNO3, 5. HCl, a. HNO3, b. NH3, d. Na2S2O3, e. KCN, 7. KI, a. NH3, b. Na2S2O3, c. KCN, 10. Redukció; Higany(I)-ion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. (H2S), a. 30% HNO3, b. (NH4)2S, 5. HCl; Higany(II)-ion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. (H2S), a. 30% HNO3, c. (NH4)2S, 5. KI, 8. Redukció; Bizmution: 1. Hidrolízis, b.NaCl-CH3COONa, 2. NaOH, 3. NH3, 4. H2S, a. HNO3, b. (NH4)2S, c. 30% HNO3, 5. KI 5. Az I. kationosztály reakciói: Réz(II)-ion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. H2S, a.(NH4)2S, b. HCl, c. NH3, 5. KI, 6. KCN, 9. Fehling,10. Redukció, 15 Lángfestés; Ezüstion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. H2S, a.(NH4)2S, b. HNO3, 5. HCl, a. HNO3, b. NH3, d. Na2S2O3, e. KCN, 7. KI, a. NH3, b. Na2S2O3, c. KCN, 10. Redukció; Higany(I)-ion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. (H2S), a. 30% HNO3, b. (NH4)2S, 5. HCl; Higany(II)-ion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. (H2S), a. 30% HNO3, c. (NH4)2S, 5. KI, 8. Redukció; Bizmution: 1. Hidrolízis, b.NaCl-CH3COONa, 2. NaOH, 3. NH3, 4. H2S, a. HNO3, b. (NH4)2S, c. 30% HNO3, 5. KI 6. Az I. kationosztály reakciói: Réz(II)-ion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. H2S, a.(NH4)2S, b. HCl, c. NH3, 5. KI, 6. KCN, 9. Fehling,10. Redukció, 15 Lángfestés; Ezüstion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. H2S, a.(NH4)2S, b. HNO3, 5. HCl, a. HNO3, b. NH3, d. Na2S2O3, e. KCN, 7. KI, a. NH3, b. Na2S2O3, c. KCN, 10. Redukció; Higany(I)-ion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. (H2S), a. 30% HNO3, b. (NH4)2S, 5. HCl; Higany(II)-ion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. (H2S), a. 30% HNO3, c. (NH4)2S, 5. KI, 8. Redukció; Bizmution: 1. Hidrolízis, b.NaCl-CH3COONa, 2. NaOH, 3. NH3, 4. H2S, a. HNO3, b. (NH4)2S, c. 30% HNO3, 5. KI 7. A II. kationosztály reakciói: Arzenition: 3. H2S, a. 20% HCl, b. (NH4)2S, c. NaOH, 4. (NH4)2S, 5. AgNO3, 6. BaCl2, 9. Bettendorf, 10.c. Gutzeit; Arzenát: 1. Kémhatás, 2. H2S, 3. (NH4)2S, 4. AgNO3, 5. BaCl2, 6. Mg mixtura, 7. KI; Antimon(III)-ion: 1. Hidrolízis, 2. NaOH, 3. NH3, 5. H2S, a. 20% HCl, b. (NH4)2S, c. NaOH, 8. Gutzeit; 8. A II. kationosztály reakciói: Arzenition: 3. H2S, a. 20% HCl, b. (NH4)2S, c. NaOH, 4. (NH4)2S, 5. AgNO3, 6. BaCl2, 9. Bettendorf, 10.c. Gutzeit; Arzenát: 1. Kémhatás, 2. H2S, 3. (NH4)2S, 4. AgNO3, 5. BaCl2, 6. Mg mixtura, 7. KI; Antimon(III)-ion: 1. Hidrolízis, 2. NaOH, 3. NH3, 5. H2S, a. 20% HCl, b. (NH4)2S, c. NaOH, 8. Gutzeit; 9. A II. kationosztály reakciói: Arzenition: 3. H2S, a. 20% HCl, b. (NH4)2S, c. NaOH, 4. (NH4)2S, 5. AgNO3, 6. BaCl2, 9. Bettendorf, 10.c. Gutzeit; Arzenát: 1. Kémhatás, 2. H2S, 3. (NH4)2S, 4. AgNO3, 5. BaCl2, 6. Mg mixtura, 7. KI; Antimon(III)-ion: 1. Hidrolízis, 2. NaOH, 3. NH3, 5. H2S, a. 20% HCl, b. (NH4)2S, c. NaOH, 8. Gutzeit; 10. A III. kationosztály reakciói: Nikkelion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. (NH4)2S, a. (NH4)2S, b. HNO3, c. 30% ecetsav, 6. Dimetil-glioxim; Kobaltion: 2. NaOH, a. HClO, b. H2O2, c. ‘O2’ 3. NH3, 4. (NH4)2S, a. HNO3, 5. KCN, 7. NaNO2, 9. NH4SCN; Vas(II)-ion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. (NH4)2S, a. HNO3, c. H2O2, 7. Turnbull kék, 9. Dimetilglioxim; Vas(III)-ion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. H2S, 5. (NH4)2S, 7. Oxidáció Fe(VI)-ionná, 8. K4[Fe(CN)6], 9. NH4SCN, a. éter, c. KF; Mangán(II)-ion: 2. NaOH, a. áll, c. H2O2, 3. NH3, b. komplex, 4. (NH4)2S, a. ecetsav, b. zöld szulfid, 8. K2S2O8;

3


11.

12.

13. 14. 15. 16.

17.

18.

19.

20.

21.

22.

23.

24.

25.

26.

27.

A III. kationosztály reakciói: Nikkelion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. (NH4)2S, a. (NH4)2S, b. HNO3, c. 30% ecetsav, 6. Dimetil-glioxim; Kobaltion: 2. NaOH, a. HClO, b. H2O2, c. ‘O2’ 3. NH3, 4. (NH4)2S, a. HNO3, 5. KCN, 7. NaNO2, 9. NH4SCN; Vas(II)-ion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. (NH4)2S, a. HNO3, c. H2O2, 7. Turnbull kék, 9. Dimetilglioxim; Vas(III)-ion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. H2S, 5. (NH4)2S, 7. Oxidáció Fe(VI)-ionná, 8. K4[Fe(CN)6], 9. NH4SCN, a. éter, c. KF; Mangán(II)-ion: 2. NaOH, a. áll, c. H2O2, 3. NH3, b. komplex, 4. (NH4)2S, a. ecetsav, b. zöld szulfid, 8. K2S2O8; A III. kationosztály reakciói: Nikkelion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. (NH4)2S, a. (NH4)2S, b. HNO3, c. 30% ecetsav, 6. Dimetil-glioxim; Kobaltion: 2. NaOH, a. HClO, b. H2O2, c. ‘O2’ 3. NH3, 4. (NH4)2S, a. HNO3, 5. KCN, 7. NaNO2, 9. NH4SCN; Vas(II)-ion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. (NH4)2S, a. HNO3, c. H2O2, 7. Turnbull kék, 9. Dimetilglioxim; Vas(III)-ion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. H2S, 5. (NH4)2S, 7. Oxidáció Fe(VI)-ionná, 8. K4[Fe(CN)6], 9. NH4SCN, a. éter, c. KF; Mangán(II)-ion: 2. NaOH, a. áll, c. H2O2, 3. NH3, b. komplex, 4. (NH4)2S, a. ecetsav, b. zöld szulfid, 8. K2S2O8; Zárthelyi; Zinkion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. H2S, 5. (NH4)2S, a. CH3COOH, b. HCl, c. NaOH, d. NH3; Aluminiumion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. (NH4)2S, 5. NaF Zárthelyi; Zinkion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. H2S, 5. (NH4)2S, a. CH3COOH, b. HCl, c. NaOH, d. NH3; Aluminiumion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. (NH4)2S, 5. NaF Zárthelyi; Zinkion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. H2S, 5. (NH4)2S, a. CH3COOH, b. HCl, c. NaOH, d. NH3; Aluminiumion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. (NH4)2S, 5. NaF A IV. és V. kationosztály reakciói; Kalciumion: 2. NaOH, 5. H2SO4, 8. Na2HPO4, 9. (NH4)2CO3, 10. (NH4)2(COO)2, 11. Lángfestés; Báriumion: 3. H2SO4, a. ccHCl, b. gipszes víz, 5. K2CrO4, 7. Na2HPO4, 8. (NH4)2CO3, 10. Lángfestés A IV. és V. kationosztály reakciói; Kalciumion: 2. NaOH, 5. H2SO4, 8. Na2HPO4, 9. (NH4)2CO3, 10. (NH4)2(COO)2, 11. Lángfestés; Báriumion: 3. H2SO4, a. ccHCl, b. gipszes víz, 5. K2CrO4, 7. Na2HPO4, 8. (NH4)2CO3, 10. Lángfestés A IV. és V. kationosztály reakciói; Kalciumion: 2. NaOH, 5. H2SO4, 8. Na2HPO4, 9. (NH4)2CO3, 10. (NH4)2(COO)2, 11. Lángfestés; Báriumion: 3. H2SO4, a. ccHCl, b. gipszes víz, 5. K2CrO4, 7. Na2HPO4, 8. (NH4)2CO3, 10. Lángfestés Nátriumion: 2. K[Sb(OH)6], 4. Lángfestés; Káliumion: 2. HClO4, 3. Borkősav, 4. Na3[Co(NO2)6], 6. Lángfestés; Ammóniumion: 2. NaOH, 3. Na3[Co(NO2)6], 5. Nessler; Magnéziumion: 2. NaOH, 3. NH3, 5. Na2CO3, 6. Na2HPO4; Nátriumion: 2. K[Sb(OH)6], 4. Lángfestés; Káliumion: 2. HClO4, 3. Borkősav, 4. Na3[Co(NO2)6], 6. Lángfestés; Ammóniumion: 2. NaOH, 3. Na3[Co(NO2)6], 5. Nessler; Magnéziumion: 2. NaOH, 3. NH3, 5. Na2CO3, 6. Na2HPO4; Nátriumion: 2. K[Sb(OH)6], 4. Lángfestés; Káliumion: 2. HClO4, 3. Borkősav, 4. Na3[Co(NO2)6], 6. Lángfestés; Ammóniumion: 2. NaOH, 3. Na3[Co(NO2)6], 5. Nessler; Magnéziumion: 2. NaOH, 3. NH3, 5. Na2CO3, 6. Na2HPO4; Zárthelyi; Egyszerű kation ismeretlenek. Ismeretlenek: CuSO4, Cu(NO3)2, Hg(NO3)2, HgCl2, Hg2(NO3)2, AgNO3, Bi(NO3)3, Na3AsO3, Na2HAsO4, SbCl3, NiSO4, Co(NO3)2, (NH4)2Fe(SO4)2, FeCl3, MnSO4, Zn SO4, KAl(SO4)2, CaCl2, BaCl2, NaCl, KCl, NH4Cl, MgCl2. Zárthelyi; Egyszerű kation ismeretlenek. Ismeretlenek: CuSO4, Cu(NO3)2, Hg(NO3)2, HgCl2, Hg2(NO3)2, AgNO3, Bi(NO3)3, Na3AsO3, Na2HAsO4, SbCl3, NiSO4, Co(NO3)2, (NH4)2Fe(SO4)2, FeCl3, MnSO4, Zn SO4, KAl(SO4)2, CaCl2, BaCl2, NaCl, KCl, NH4Cl, MgCl2. Zárthelyi; Egyszerű kation ismeretlenek. Ismeretlenek: CuSO4, Cu(NO3)2, Hg(NO3)2, HgCl2, Hg2(NO3)2, AgNO3, Bi(NO3)3, Na3AsO3, Na2HAsO4, SbCl3, NiSO4, Co(NO3)2, (NH4)2Fe(SO4)2, FeCl3, MnSO4, Zn SO4, KAl(SO4)2, CaCl2, BaCl2, NaCl, KCl, NH4Cl, MgCl2. Az anionok I. II. és III osztálya; Karbonátion: 1. Hidrolízis, 2. HCl, 4. AgNO3; Szulfidion: 2. HCl, 4. AgNO3, 6. KMnO4, 10. Poliszulfid-kén kimutatása; Tioszulfátion: 2. HCl, 4. AgNO3, 9. KMnO4; Hipoklorition: 2. HCl, 4. AgNO3, 6. KI, 12. Roncsoló hatás; Foszfátion: 1. Hidrolízis, 3. BaCl2, 4. AgNO3, 5. Magnézia mixtura, 6. Heteropolisav; Szulfátion: 2. BaCl2, 4. Pb(CH3COO)2; Fluoridion: 2. BaCl2, 3. CaCl2; Kromátion: 2. HCrO4- / Cr2O72-, 3. H2S, 5. AgNO3, 6. BaCl2, 9. Etil-alkohol; Kloridion: 2. AgNO3, 5. K2CrO4; Bromidion: 2. AgNO3, 4. cc.H2SO4, 6. Klóros víz; Jodidion: 2. AgNO3, 4. cc.H2SO4, 5. Klóros víz, 6. Brómos víz; Cianidion: 1. Hidrolízis, 3. AgNO3, 10. Berlini kék Az anionok I. II. és III osztálya; Karbonátion: 1. Hidrolízis, 2. HCl, 4. AgNO3; Szulfidion: 2. HCl, 4. AgNO3, 6. KMnO4, 10. Poliszulfid-kén kimutatása; Tioszulfátion: 2. HCl, 4. AgNO3, 9. KMnO4; Hipoklorition: 2. HCl, 4. AgNO3, 6. KI, 12. Roncsoló hatás; Foszfátion: 1. Hidrolízis, 3. BaCl2, 4. AgNO3, 5. Magnézia mixtura, 6. Heteropolisav; Szulfátion: 2. BaCl2, 4. Pb(CH3COO)2; Fluoridion: 2. BaCl2, 3. CaCl2; Kromátion: 2. HCrO4- / Cr2O72-, 3. H2S, 5. AgNO3, 6. BaCl2, 9. Etil-alkohol; Kloridion: 2. AgNO3, 5. K2CrO4; Bromidion: 2. AgNO3, 4. cc.H2SO4, 6. Klóros víz; Jodidion: 2. AgNO3, 4. cc.H2SO4, 5. Klóros víz, 6. Brómos víz; Cianidion: 1. Hidrolízis, 3. AgNO3, 10. Berlini kék Az anionok I. II. és III osztálya; Karbonátion: 1. Hidrolízis, 2. HCl, 4. AgNO3; Szulfidion: 2. HCl, 4. AgNO3, 6. KMnO4, 10. Poliszulfid-kén kimutatása; Tioszulfátion: 2. HCl, 4. AgNO3, 9. KMnO4; Hipoklorition: 2. HCl, 4. AgNO3, 6. KI, 12. Roncsoló hatás; Foszfátion: 1. Hidrolízis, 3. BaCl2, 4. AgNO3, 5. Magnézia mixtura, 6. Heteropolisav; Szulfátion: 2. BaCl2, 4. Pb(CH3COO)2; Fluoridion: 2. BaCl2, 3. CaCl2; Kromátion: 2. HCrO4- / Cr2O72-, 3. H2S, 5. AgNO3, 6. BaCl2, 9. Etil-alkohol; Kloridion: 2. AgNO3, 5. K2CrO4; Bromidion: 2. AgNO3, 4. cc.H2SO4, 6. Klóros víz; Jodidion: 2. AgNO3, 4. cc.H2SO4, 5. Klóros víz, 6. Brómos víz; Cianidion: 1. Hidrolízis, 3. AgNO3, 10. Berlini kék 4


28.

29.

30.

31.

32.

33.

34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42.

Az anionok IV. osztálya; Nitrition: 1. Kémhatás, 3. HCl, 5. KI, 8. Karbamid, 9. Zn, 10. FeSO4, 11. Griess-Ilosvay; Nitrátion: 3. Zn (Griess-Ilosvay), 4. Zn, lúgos közeg (ammónia fejlődés); 6. FeSO4; Klorátion: 4. cc.HCl, 5. cc.H2SO4, 7. Na2SO3, 8. Zn; Permanganátion: 3. KI, 5. H2S, 7. H2O2, 8. Oxidálás: b. etanol, c. manganátképzés; Hidrogén-peroxid: 3. KI, 4. Mn2+ (v.ö. 7.3.5.2.c.), 9. KMnO4, 10. K2CrO4; Az anionok IV. osztálya; Nitrition: 1. Kémhatás, 3. HCl, 5. KI, 8. Karbamid, 9. Zn, 10. FeSO4, 11. Griess-Ilosvay; Nitrátion: 3. Zn (Griess-Ilosvay), 4. Zn, lúgos közeg (ammónia fejlődés); 6. FeSO4; Klorátion: 4. cc.HCl, 5. cc.H2SO4, 7. Na2SO3, 8. Zn; Permanganátion: 3. KI, 5. H2S, 7. H2O2, 8. Oxidálás: b. etanol, c. manganátképzés; Hidrogén-peroxid: 3. KI, 4. Mn2+ (v.ö. 7.3.5.2.c.), 9. KMnO4, 10. K2CrO4; Az anionok IV. osztálya; Nitrition: 1. Kémhatás, 3. HCl, 5. KI, 8. Karbamid, 9. Zn, 10. FeSO4, 11. Griess-Ilosvay; Nitrátion: 3. Zn (Griess-Ilosvay), 4. Zn, lúgos közeg (ammónia fejlődés); 6. FeSO4; Klorátion: 4. cc.HCl, 5. cc.H2SO4, 7. Na2SO3, 8. Zn; Permanganátion: 3. KI, 5. H2S, 7. H2O2, 8. Oxidálás: b. etanol, c. manganátképzés; Hidrogén-peroxid: 3. KI, 4. Mn2+ (v.ö. 7.3.5.2.c.), 9. KMnO4, 10. K2CrO4; Zárthelyi. Egyszerű ismeretlenek. Ismeretlenek: CuSO4, Cu(NO3)2, Hg(NO3)2, HgCl2, Hg2(NO3)2, AgNO3, Bi(NO3)3, Na3AsO3, Na2HAsO4, SbCl3, NiSO4, Co(NO3)2, (NH4)2Fe(SO4)2, FeCl3, MnSO4, Zn SO4, KAl(SO4)2, CaCl2, BaCl2, NaCl, KCl, NH4Cl, MgCl2, Na2CO3, CaCO3, (NH4)2CO3, Na2S2O3, NaClO, Na2HPO4, K2SO4, NH4F, K2CrO4, KBr, KI, KCN, KNO2, KNO3, KClO3, KMnO4. Zárthelyi. Egyszerű ismeretlenek. Ismeretlenek: CuSO4, Cu(NO3)2, Hg(NO3)2, HgCl2, Hg2(NO3)2, AgNO3, Bi(NO3)3, Na3AsO3, Na2HAsO4, SbCl3, NiSO4, Co(NO3)2, (NH4)2Fe(SO4)2, FeCl3, MnSO4, Zn SO4, KAl(SO4)2, CaCl2, BaCl2, NaCl, KCl, NH4Cl, MgCl2, Na2CO3, CaCO3, (NH4)2CO3, Na2S2O3, NaClO, Na2HPO4, K2SO4, NH4F, K2CrO4, KBr, KI, KCN, KNO2, KNO3, KClO3, KMnO4. Zárthelyi. Egyszerű ismeretlenek. Ismeretlenek: CuSO4, Cu(NO3)2, Hg(NO3)2, HgCl2, Hg2(NO3)2, AgNO3, Bi(NO3)3, Na3AsO3, Na2HAsO4, SbCl3, NiSO4, Co(NO3)2, (NH4)2Fe(SO4)2, FeCl3, MnSO4, Zn SO4, KAl(SO4)2, CaCl2, BaCl2, NaCl, KCl, NH4Cl, MgCl2, Na2CO3, CaCO3, (NH4)2CO3, Na2S2O3, NaClO, Na2HPO4, K2SO4, NH4F, K2CrO4, KBr, KI, KCN, KNO2, KNO3, KClO3, KMnO4. Összetett ismeretlenek. Összetett ismeretlenek. Összetett ismeretlenek. Összetett ismeretlenek. Összetett ismeretlenek. Összetett ismeretlenek. Asztalátadás. Asztalátadás. Asztalátadás.

Szemináriumok Vizsgakérdések 1. A kémiai analízis előkészítő műveletei (mintavétel, az oldódás folyamata, minták oldása, feltárás, elválasztás, álcázás). 2. Sav-bázis reakciók és jelentőségük az analitikában (Arrhenius, Brönsted-Lowry, disszociációs állandó, hidrolízis, tompító oldatok, pH meghatározás). 3. Redox reakciók és jelentőségük az analitikában (elektródpotenciál, redoxpotenciál, az oldószer hatása, a pH hatása, csapadékleválás hatása). 4. Komplexképződés és jelentősége az analitikában (definíció, komplexek elnevezése, a stabilitási állandó, lépcsőzetes komplexképzés, sav-bázis reakciók hatása). 5. Csapadékos reakciók és jelentőségük az analitikában (csapadék leválása, oldhatósági szorzat). 6. Csapadékok feloldódása (csapadékok oldódása sav-bázis-, redox-, komplexképződési- reakcióban, oldódás a lecsapószer feleslegében). 7. A reakciók érzékenysége és szelektivitása (az érzékenység fogalma, számszerű jellemzése az érzékenységet befolyásoló tényezők, általános-, csoport-, szelektív-, specifikus-reakciók). 8. A kationok I osztályának jellemzése. 9. A kationok II osztályának jellemzése. 10. A kationok III osztályának jellemzése. 11. A kationok IV osztályának jellemzése. 12. A kationok V osztályának jellemzése. 13. Az anionok I osztályának jellemzése. 14. Az anionok II osztályának jellemzése. 15. Az anionok III osztályának jellemzése. 16. Az anionok IV osztályának jellemzése.

5


17. Ismeretlen anyag analízisének menete (elővizsgálatok, oldás, egyszerű anyagok azonosítása, összetett anyagok analízise). Közreműködők Bóna Ágnes (BOARAAO.PTE), Dr. Márk László (MALMAAO.PTE), Dr. Matus Zoltán (MAZGAAO.PTE)

6


OGAAN2

ANALITIKAI KÉMIA 2.

Tantárgyfelelős:

DR. OHMACHT RÓBERT, egyetemi tanár Biokémiai és Orvosi Kémiai Intézet

5 kredit ▪ szigorlat ▪ Alapozó modul ▪ tavasszal ▪ ajánlott félév: 2. Foglalkozás/félév: 28 óra előadás + 42 óra gyakorlat + 0 óra szeminárium = összesen 70 óra Létszámkorlát: min. 1 fő – Előfeltételek: OGAAN1 teljesített + OGAAT1 teljesített

Tematika A Mennyiségi Kémiai Analízis tantárgy a gyógyszerész hallgatók számára a kvantitatív analitikai kémiát a gyakorlat oldaláról közelíti meg. A hozzátartozó elméletet - elsősorban az egyensúlyi kémia eredményeit - tárgyalja gyakorlati számpéldákon keresztül. Cél, hogy a gyakorlatban könnyen (és viszonylag olcsón) megvalósítható kísérletek és azok magyarázata segítse a gyógyszerész hallgatókat az összefüggések megértésében, a mérési eljárások értelmezésében. Foglalkozik a tömegmérésre visszavezetett (precipitációs) gravimetriával, a mai napig legpontosabb analitikai eljárással, és a térfogatos analízis módszereivel A gyakorlatok során a hallgató - az előadások elméleti anyagára támaszkodva - sajátítsa el a térfogatos analízis alapjait, az ionasszociációs és redox egyensúlyokon alapuló térfogatos meghatározások legfontosabb típusait, a sav-bázis-, csapadékos-, kelatometriás- redox- térfogatos analízis eljárásait. A hallgató ismerje meg a gravimetria alapvető műveleteit. Fontos a gondos, pontos és kvantitatív analitikai munka begyakorlása. A félév elfogadásának feltételei Az előadások és a gyakorlatok látogatása kötelező. A hiányzások a fenti bekezdésben foglaltak szerint fogadhatók el. Nem fogadható el annak a hallgatónak a féléve, aki az egyéni ismeretlenek közül legalább 1 acidi-alkalimetriás, 1 kelatometriás és egy 1 redoximetriás analízist sikeresen nem végzett el. A félév során a hallgatók 3 zárthelyit írnak. Ezek eredményei (max. 15 pont), valamint a gyakorlatvezető által a laboratóriumi munka alapján adott pontok (max. 5 pont) alapján a szorgalmi időszakban szerezhető pontszám összesen 20 pont, mely a félévközi munka alapján adható jegy alapja. A szigorlati jegy a szigorlaton húzott két tételre kapott jegyből, és a félévközi eredmény alapján adott jegyből kerül megállapításra. Távolmaradás pótlásának lehetőségei Nincs lehetőség A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Barcza L.:A mennyiségi kémiai analízis gyakorlati kézikönyve (Medicina 2009) Kvantitatív analitikai kémia, Semmelweis Kiadó, 2007. Ajánlott könyvek: D. A. Skoog, D. M. West, F. J. Holler, S. R. Crouch: Analytical Chemistry, an Introduction, Saunders College Publishing 2000. E. Ehlers: Analytik II. (Mennyiségi analízis), Deutscher Apotheker Verlag, Stuttgart 1999. Előadások 1. A mennyiségi kémia analízis előkészítő műveletei: mintavétel, az analitikai módszer helyes megválasztása, a minta oldása, feltárás, szerves anyagok mineralizálása, elválasztó módszerek, álcázás. A mérés: tömegmérés, térfogatmérés. Dr. Ohmacht Róbert 2. A kémiai analízis eredményeinek feldolgozása: a mérési eredmények megadása, véletlen és rendszeres hibák. Térfogatos analízis: a térfogatos analízis reakciói (asszoc. disszoc. egyensúlyok, redox egyensúlyok). Dr. Ohmacht Róbert 3. A térfogatos analízis mérőoldatai, faktorozásuk, végpontjelzés. A titrálás. Dr. Ohmacht Róbert 4. A neutralizációs analízis: az oldószer, pH számítás, a titrálási görbe, a neutralizációs analízis indikátorai. Dr. Ohmacht Róbert 5. A nautralizációs analízis módszerei: mérőoldatok és faktorozásuk, kémhatás változást eredményező reakciók alkalmazása, titrálások nemvizes közegben. Dr. Ohmacht Róbert 6. Komplexképződésen alapuló analitikai eljárások. A komplexonátkomplexek stabilitása, a titrálási görbe, végpontjelzési módszerek. A komplexometria módszerei: közvetlen és visszaméréses, közvetett módszerek. Komplexometriás módszerek szelektivitása. Dr. Ohmacht Róbert 7. Csapadékképződésen alapuló analitikai eljárások: az argentometria titrálási görbéi, végpontjelzési módszerek, nem argentometriás csapadékos titrálások. Dr. Ohmacht Róbert 8. Redoxreakciókon alapuló meghatározások I.: Oxidimetria: a redoxipotenciált befolyásoló tényezők, oxidimetriás titrálási görbék, redoxiindikátorok, az oxidimetria segédoldatai, indukált reakciók. Permanganometria: a mérőoldat faktorának beállítása, permanganometriásan megoldható analitikai feladatok. Dr. Ohmacht Róbert 7


9.

10.

11.

12.

13.

14.

Redoxreakciókon alapuló meghatározások II.:Egyéb oxidimetriás eljárások: kromatometria, cerimetria, bromatometria. Dr. Ohmacht Róbert Redoxreakciókon alapuló meghatározások III.: Jodometria: bevezetés: mérőoldatok, végpontjelzési módszerek, az eljárás pH függése. Jodometriás meghatározások: redukáló anyagok meghatározása, oxidáló anyagok meghatározása, közvetett módszerek, sokszorozó módszerek, vízmeghatározás Karl Fischer szerint. Dr. Ohmacht Róbert Redoxreakciókon alapuló meghatározások IV.:Reduktometria: a reduktometria elve, titanometria, aszkorbinometria, egyéb reduktometriás eljárások. Dr. Ohmacht Róbert Tömeg szerinti analízis (gravimetria) I.: A gravimetria elméleti alapjai: a csapadékok oldhatóságát meghatározó tényezők, a csapadékképződés mechanizmusa. A csapadékok öregedése, csapadékok szennyeződése. Dr. Ohmacht Róbert Tömeg szerinti analízis (gravimetria) II.:A gravimetria gyakorlata: csapadékleválasztási módszerek, a szűrés, a csapadék mosása, a csapadék mérése, a gravimetriás elemzés eredményeinek kiszámítása. Dr. Ohmacht Róbert Szerves reagensek a gravimetriában. Termikus analízis, kinetikus analízis Dr. Ohmacht Róbert

Gyakorlatok 1. Asztalátadás, munkavédelmi oktatás. Általános bevezetés. Büretta, pipetta és mérőlombik kalibrálása (1.1.5.). 2. Asztalátadás, munkavédelmi oktatás. Általános bevezetés. Büretta, pipetta és mérőlombik kalibrálása (1.1.5.). 3. Asztalátadás, munkavédelmi oktatás. Általános bevezetés. Büretta, pipetta és mérőlombik kalibrálása (1.1.5.). 4. Acidi-alkalimetria I. 0,1 N sósav készítése az oldat faktorozása (2.5.1); A kvalitatív analitika ismétlése. 5. Acidi-alkalimetria I. 0,1 N sósav készítése az oldat faktorozása (2.5.1); A kvalitatív analitika ismétlése. 6. Acidi-alkalimetria I. 0,1 N sósav készítése az oldat faktorozása (2.5.1); A kvalitatív analitika ismétlése. 7. NaOH ismeretlen meghatározása (külön leirat); Gyenge sav (ecetsav v. propionsav meghatározása) (2.6.3) (egyéni ism.). 8. NaOH ismeretlen meghatározása (külön leirat); Gyenge sav (ecetsav v. propionsav meghatározása) (2.6.3) (egyéni ism.). 9. NaOH ismeretlen meghatározása (külön leirat); Gyenge sav (ecetsav v. propionsav meghatározása) (2.6.3) (egyéni ism.). 10. Nátrium-tioszulfát közvetett alkalimetriás meghatározása (2.6.8.) Bórax és bórsavtartalom meghatározása (2.6.7. ) 11. Nátrium-tioszulfát közvetett alkalimetriás meghatározása (2.6.8.) Bórax és bórsavtartalom meghatározása (2.6.7. ) 12. Nátrium-tioszulfát közvetett alkalimetriás meghatározása (2.6.8.) Bórax és bórsavtartalom meghatározása (2.6.7. ) 13. Kelatometriás mérések (egyéni feladatok): Nikkel meghatározása murexid mellett (3.4.1.); Vizek változó és teljes keménységének meghatározása (külön leirat); A kvalitatív analitika ismétlése 14. Kelatometriás mérések (egyéni feladatok): Nikkel meghatározása murexid mellett (3.4.1.); Vizek változó és teljes keménységének meghatározása (külön leirat); A kvalitatív analitika ismétlése 15. Kelatometriás mérések (egyéni feladatok): Nikkel meghatározása murexid mellett (3.4.1.); Vizek változó és teljes keménységének meghatározása (külön leirat); A kvalitatív analitika ismétlése 16. Higany és cink mérése egymás mellett (porkeverékben v. kenőcsben) (3.5.3.); Zárthelyi 17. Higany és cink mérése egymás mellett (porkeverékben v. kenőcsben) (3.5.3.); Zárthelyi 18. Higany és cink mérése egymás mellett (porkeverékben v. kenőcsben) (3.5.3.); Zárthelyi 19. Argentometria. Klorid meghatározása Volhardt szerint (5.5.3.) (egyéni ism.) Jodid meghatározása Schulek és Pungor szerint (5.5.5.) (egyéni ism.); 20. Argentometria. Klorid meghatározása Volhardt szerint (5.5.3.) (egyéni ism.) Jodid meghatározása Schulek és Pungor szerint (5.5.5.) (egyéni ism.); 21. Argentometria. Klorid meghatározása Volhardt szerint (5.5.3.) (egyéni ism.) Jodid meghatározása Schulek és Pungor szerint (5.5.5.) (egyéni ism.); 22. Oxidimetria: Permanganátoldat faktorozása (4.4.1.1.); Mohr-só Fe(II) tartalmának meghatározása (4.4.1.2.) (egyéni ism.); 23. Oxidimetria: Permanganátoldat faktorozása (4.4.1.1.); Mohr-só Fe(II) tartalmának meghatározása (4.4.1.2.) (egyéni ism.); 24. Oxidimetria: Permanganátoldat faktorozása (4.4.1.1.); Mohr-só Fe(II) tartalmának meghatározása (4.4.1.2.) (egyéni ism.); 25. Jodometria. Tioszulfátoldat faktorozása (4.5.1.1.). Hidrogénperoxid meghatározása (külön leirat); Zárthelyi 26. Jodometria. Tioszulfátoldat faktorozása (4.5.1.1.). Hidrogénperoxid meghatározása (külön leirat); Zárthelyi 27. Jodometria. Tioszulfátoldat faktorozása (4.5.1.1.). Hidrogénperoxid meghatározása (külön leirat); Zárthelyi 28. Kismennyiségű jodid meghatározása, pl. konyhasóban (4.5.1.6.) (egyéni ism.); Jódtinktura (Solutio iodi alcoholica) analízise (külön leirat). 29. Kismennyiségű jodid meghatározása, pl. konyhasóban (4.5.1.6.) (egyéni ism.); Jódtinktura (Solutio iodi alcoholica) analízise (külön leirat). 8


30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42.

Kismennyiségű jodid meghatározása, pl. konyhasóban (4.5.1.6.) (egyéni ism.); Jódtinktura (Solutio analízise (külön leirat). Amidazofén cerimetriás meghatározása (4.4.3.1.) (egyéni ism.); Aszkorbinsav (C-vitamin) meghatározása (4.4.4.2) Amidazofén cerimetriás meghatározása (4.4.3.1.) (egyéni ism.); Aszkorbinsav (C-vitamin) meghatározása (4.4.4.2) Amidazofén cerimetriás meghatározása (4.4.3.1.) (egyéni ism.); Aszkorbinsav (C-vitamin) meghatározása (4.4.4.2) Kálciumionok meghatározása homogén oldatból való oxalátos leválasztással (5.3.5.) Zárthelyi Kálciumionok meghatározása homogén oldatból való oxalátos leválasztással (5.3.5.) Zárthelyi Kálciumionok meghatározása homogén oldatból való oxalátos leválasztással (5.3.5.) Zárthelyi Ásványvizek kálcium-, magnézium- és kloridion tartalmának meghatározása (külön leirat) Ásványvizek kálcium-, magnézium- és kloridion tartalmának meghatározása (külön leirat) Ásványvizek kálcium-, magnézium- és kloridion tartalmának meghatározása (külön leirat) Asztalátadás Asztalátadás Asztalátadás

iodi alcoholica) bromatometriás bromatometriás bromatometriás

Szemináriumok Vizsgakérdések 1. A térfogatos analízis alapjai I. (a térfogatos analízis reakciói, asszociációs, disszociációs egyensúlyok, redox egyensúlyok). 2.

A térfogatos analízis alapjai II. (tömegmérés, mérőoldatok, faktorozás, végpontjelzés).

3.

Neutralizációs analízis I. (sav-bázis egyensúlyok, oldószer szerepe, titrálási görbe, indikátorok, működésük, indikátorhiba).

4.

Neutralizációs analízis II. (mérőoldatok és faktorozásuk, kémhatás-változást eredményező reakciók alkalmazása).

5.

Neutralizációs analízis III. (titrálások nemvizes közegben, egy, a gyakorlaton végzett sav-bázis titrálás ismertetése).

6.

Komlexometria (stabilitási egyensúlyok, titrálási görbe, végpontjelzés, komplexometria módszerei, egy, a gyakorlaton végzett titrálás ismertetése).

7.

Csapadékos titrálás (oldhatósági egyensúlyok, titrálási görbe, végpontjelzés, egy, a gyakorlaton végzett titrálás ismertetése).

8.

Redox titrálások I. (redoxpotenciált befolyásoló tényezők, titrálási görbék, redox titrálások végpontjelzése, oxidimetria segédoldatai, indukált reakciók,).

9.

Redox titrálások II. (permanganometria, kromatometria, cerimetria, bromatometria, egy, a gyakorlaton végzett titrálás ismertetése).

10.

Redox titrálások III. (reduktometria).

11.

Jodometria (alapegyenlete, mérőoldatai, végpontjelzés, az eljárás pH függése, redukáló anyagok mérése (aldehidbiszulfit), oxidáló anyagok mérése, közvetett eljárások, vízben oldott oxigén meghatározása, sokszorozó eljárások).

12.

Tömeg szerinti analízis I. (elméleti alapok, csapadékok oldhatósága, csapadékképződés, csapadékok öregedése, csapadékok szennyeződése).

13.

Tömeg szerinti analízis II.Gravimetria gyakorlata (leválasztási módszerek, csapadék mosása, súlyállandóságra hozás, eredmények számítása).

14.

A kromatográfia alapjai (a kromatográfiás elválasztási folyamat, mechanizmusok, két-és háromdimenziós lehetőségek, a retenció (tR, k, alfa, Rs), az elválasztás hatékonysága (N, H, van Deemter egyenlet).

15.

A folyadékkromatográfia alapjai (készülék felépítése, állófázisok, eluensek, a HPLC alkalmazása, mennyiségi értékelés).

16.

Termikus analízis

Közreműködők Bóna Ágnes (BOARAAO.PTE), Dr. Márk László (MALMAAO.PTE)

9


OGAAT1

ÁLTALÁNOS ÉS SZERVETLEN KÉMIA 1.

Tantárgyfelelős:

DR. PERJÉSI PÁL, egyetemi tanár Gyógyszerészi Kémiai Intézet

5 kredit ▪ vizsga ▪ Alapozó modul ▪ ősszel ▪ ajánlott félév: 1. Foglalkozás/félév: 28 óra előadás + 42 óra gyakorlat + 0 óra szeminárium = összesen 70 óra Létszámkorlát: min. 5 fő – max. 70 fő Előfeltételek: -

Tematika A tantárgy a tanulmányikat kezdő gyógyszerészhallgatóknak bevezetést nyújt a kémiába, lehetővé teszi előzetes ismereteik összehangolását és előkészíti további alapozó kémiai tárgyak (szervetlen, szerves, fizikai és analitikai kémiai) oktatását. Rövid összefoglalást ad az atom szerkezetéről, a különböző kémiai kötésekről és hozzátartozó elméletekről, a halmazállapotokról , a sztöchiometria alaptörvényeiről, a kémiai reakciók energetikai és kinetikai jellemzéséről, a kémiai egyensúlyról és alkalmazásai lehetőségeiről, a kémiai reakciók csoportosításáról, az elektrokémia alapjairól. A félév elfogadásának feltételei A félév elismerése a PTE Tanulmányi és Vizsgaszabályzata alapján történik. Egy félévben orvosi igazolással legfeljebb három előadásról és gyakorlati foglalkozásról történő hiányzás fogadható el. A mulasztott gyakorlatok pótlása kötelező. Az elvégzett gyakorlatokról a hallgató köteles a gyakorlatvezető által elfogadott jegyzőkönyvet készíteni és azt a félévet lezáró vizsgán bemutatni. A hallgatók a félév során két írásbeli dolgozatot írnak, melyek értékelése százalékos minősítéssel történik. A kurzus aláírásának feltétele a megírt dolgozatok mindegyikének 50 %-on felüli teljesítése. Távolmaradás pótlásának lehetőségei Egy félévben orvosi igazolással legfeljebb három gyakorlati foglalkozásról történő hiányzás történhet. A mulasztott gyakorlatok pótlása kötelező. A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Gergely P. (szerk.): Általános és bioszervetlen kémia, 5. kiadás, Semmelweis, Bp. 2003 Szakács Z. (szerk.) : Általános és szervetlen kémiai gyakorlatok, Semmelweis, Bp. 2006 Előadások 1. A kémia története, tárgya, kapcsolata a gyógyszertudománnyal. Az atomok szerkezete, elektronszerkezet és periodicitás. A periódusos rendszer. Periodikus tulajdonságok. Dr. Perjési Pál 2. A kémia története, tárgya, kapcsolata a gyógyszertudománnyal. Az atomok szerkezete, elektronszerkezet és periodicitás. A periódusos rendszer. Periodikus tulajdonságok. Dr. Perjési Pál 3. A molekulák szerkezete. Kémiai kötések. Vegyértékkötés-elmélet, hibridizáció. Molekulapálya-elmélet. A molekulák geometriája. Dr. Molnár Péter 4. A molekulák szerkezete. Kémiai kötések. Vegyértékkötés-elmélet, hibridizáció. Molekulapálya-elmélet. A molekulák geometriája. Dr. Molnár Péter 5. Halmazállapotok. A gáz halmazállapot, gáztörvények. Másodlagos kötések. A folyékony halmazállapot. A szilárd halmazállapot. Halmazállapot változások, fázisdiagramok. Dr. Molnár Péter 6. Halmazállapotok. A gáz halmazállapot, gáztörvények. Másodlagos kötések. A folyékony halmazállapot. A szilárd halmazállapot. Halmazállapot változások, fázisdiagramok. Dr. Molnár Péter 7. A víz és a vizes oldatok. Gázok, folyadékok, szilárd anyagok oldódása folyadékokban. Elektrolitok csoportosítása, elektrolitos disszociáció, disszociációfok, vezetőképesség és összefüggésük. Dr. Molnár Péter 8. A víz és a vizes oldatok. Gázok, folyadékok, szilárd anyagok oldódása folyadékokban. Elektrolitok csoportosítása, elektrolitos disszociáció, disszociációfok, vezetőképesség és összefüggésük. Dr. Molnár Péter 9. Híg oldatok törvényei. Kolligatív tulajdonságok. Kolloidok. Dr. Perjési Pál 10. Híg oldatok törvényei. Kolligatív tulajdonságok. Kolloidok. Dr. Perjési Pál 11. A kémiai reakciók energiaviszonyai. A termodinamika törvényei. Dr. Perjési Pál 12. A kémiai reakciók energiaviszonyai. A termodinamika törvényei. Dr. Perjési Pál 10


13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28.

Reakciókinetika. A reakciósebesség ütközési elmélete. A reakciósebességi törvények és reakciómechanizmusok. Dr. Molnár Péter Reakciókinetika. A reakciósebesség ütközési elmélete. A reakciósebességi törvények és reakciómechanizmusok. Dr. Molnár Péter Kémiai egyensúlyok, a tömeghatás törvénye. Protolitikus folyamatok. A víz diszociációja, a pH. Dr. Lóránd Tamás Kémiai egyensúlyok, a tömeghatás törvénye. Protolitikus folyamatok. A víz diszociációja, a pH. Dr. Lóránd Tamás Protolitikus folyamatok. Sav-bázis egyensúlyok. Sók hidrolízise. Dr. Lóránd Tamás Protolitikus folyamatok. Sav-bázis egyensúlyok. Sók hidrolízise. Dr. Lóránd Tamás Pufferoldatok, fiziológiás pufferrendszerek. Sav-bázis indikátorok. Dr. Lóránd Tamás Pufferoldatok, fiziológiás pufferrendszerek. Sav-bázis indikátorok. Dr. Lóránd Tamás Heterogén egyensúlyok. Oldhatósági szorzat. Dr. Perjési Pál Heterogén egyensúlyok. Oldhatósági szorzat. Dr. Perjési Pál Elektrokémia I. Dr. Perjési Pál Elektrokémia I. Dr. Perjési Pál Elektrokémia II. Dr. Perjési Pál Elektrokémia II. Dr. Perjési Pál Komplex vegyületek szerkezete, geometriája és stabilitása. A komplexekben lévő kémiai kötések típusai. Dr. Perjési Pál Komplex vegyületek szerkezete, geometriája és stabilitása. A komplexekben lévő kémiai kötések típusai. Dr. Perjési Pál

Gyakorlatok 1. Követelményrendszer ismertetése. Munka-, tűz-, és balesetvédelmi oktatás. Alapfogalmak. Kémiai rendszer és nevezéktan I. Savak, bázisok, sók. 2. Eszközismertetés. 3. Egyéni felszerelés átvétele. 4. Tömegmérés. 5. Számítási alapfogalmak I.: koncentrációk számítása (a koncentrációs egységek). Oldatok készítése. Sűrűségmérés. 6. Számítási alapfogalmak II.: koncentrációk számítása (hígítási egyenletek). Szervetlen anyagok tisztítása I.: dekantálás, szűrés, átkristályosítás 7. Timsó tisztítása átkristályosítással I. 8. Számítási alapfogalmak III.: koncentrációk számítása (átkristályosítás). Szervetlen anyagok tisztítása II.: Desztilláció, szublimáció. , Timsó tisztítása átkristályosítással II.: Szennyezett kalcium-karbonát százalékos összetételének meghatározása. 9. Számítási alapfogalmak IV.: sztöchiometria. Szervetlen anyagok tisztítása III.: Víz sómentesítése, Extrakció. Csapvíz ionmentesítése ioncserélő gyantákkal. 10. Jód elválasztása szublimációval, jód elválasztása extrakcióval. 11. A termodinamika alapjai és termodinamikai számítások, Hess-törvénye. Hőbomlás megfigyelése. Olvadáspont meghatározása. Forráspont meghatározása. 12. Reakciókinetikai alapfogalmak és számítások. Oszcilláló reakciók. A reakciósebességi állandó. A Landolt-reakció tanulmányozása. Zárthelyi dolgozat I. 13. Elektrolitok disszociációja. Gyenge és erős elektrolitok. Bórsav előállítása bóraxból I., Kálium-dihidrogénfoszfát előállítása I. 14. Sav-bázis egyensúlyok I.: Arrhenius-elmélet, Brönsted-Lowry elmélet, Lewis-elmélet, Lux-elmélet. Ionok hidrolízise. Bórsav előállítása bóraxból II., Kálium-dihidrogénfoszfát előállítása II., Kettős sók előállítása (vas(III)ammónium-szulfát (vastimsó)). 15. Sav-bázis egyensúlyok II.: Gyenge savak és bázisok pH-ja. Pufferek. Sók hidrolízisének a megfigyelése. A pufferkapacitás vizsgálata. Hidrolizáló só koncentrációjának meghatározása vizes oldatban titrálással (nátriumkarbonát). 11


16. 17. 18. 19. 20. 21.

Redoxireakciók I.: Oxidációs számok, egyenletrendezés szabályai, fontosabb oxidáló- és redukálószerek. Néhány redoxireakció megfigyelése. Redoxireakciók II., Elektrokémia: elektródok, galváncellák, elektrolízis. Elektrokémiai számítások. Réz(I)-oxid előállítása. Heterogén egyensúlyok. Oldhatósággal kapcsolatos számítási feladatok Oldhatósági szorzatok kvalitatív összehasonlítása. Kobalt(II)-tetrakisztiocianáto-merkurát készítése. Zárthelyi dolgozat II. A komplexek tulajdonságai, stabilitási állandói. Félévi munka értékelése, leszerelés. Oxálsav-oldat titrálása kálium-permanganáttal.

Szemináriumok Vizsgakérdések Írásbeli vizsga az előadások és a gyakorlatok anyagából. Közreműködők Dr. Almási Attila (ALAFAEO.PTE), Dr. Kuzma Mónika (KUMFABO.PTE)

12


OGAAZ2

ÁLTALÁNOS ÉS SZERVETLEN KÉMIA 2.

Tantárgyfelelős:

DR. PERJÉSI PÁL, egyetemi tanár Gyógyszerészi Kémiai Intézet

3 kredit ▪ szigorlat ▪ Alapozó modul ▪ tavasszal ▪ ajánlott félév: 2. Foglalkozás/félév: 28 óra előadás + 0 óra gyakorlat + 14 óra szeminárium = összesen 42 óra Létszámkorlát: min. 5 fő – max. 50 fő Előfeltételek: OGAAT1 teljesített

Tematika A modern szervetlen kémia ismeretanyagának elsajátítása; az elemek és vegyületek tulajdonságai és szerkezetük közötti összefüggések megláttatása, a szervetlen vegyületek előállításának, fizikai és kémiai tulajdonságainak bemutatása. A tantárgy különös hangsúlyt fordít a gyógyszerészetben aktív hatóanyagként, vagy gyógyszertechnológiai segédanyagként alkalmazott vegyületek ismertetésére, beleértve azok gyógyszerkönyvi azonossági, tisztaságvizsgálati és tartalmi meghatározási módszereit is. A félév elfogadásának feltételei A félév elismerése a PTE Tanulmányi és Vizsgaszabályzata alapján történik. A hallgatók a félév során két írásbeli dolgozatot írnak, melyek értékelése százalékos minősítéssel történik. A kurzus aláírásának feltétele a megírt dolgozatok mindegyikének 50 %-on felüli teljesítése. Távolmaradás pótlásának lehetőségei A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Gergely P. (szerk.): Általános és bioszervetlen kémia, 5. kiadás, Semmelweis, Bp. 2003 Szakács Z. (szerk.) : Általános és szervetlen kémiai gyakorlatok, Semmelweis, Bp. 2006 Előadások 1. Az elemek tulajdonságainak általános diszkussziója. Az elemek és vegyületek általános előállítása. Szervetlen vegyületek gyógyszerkönyvi nevezéktana. Dr. Perjési Pál 2. Az elemek tulajdonságainak általános diszkussziója. Az elemek és vegyületek általános előállítása. Szervetlen vegyületek gyógyszerkönyvi nevezéktana. Dr. Perjési Pál 3. Főcsoportbeli elemek, és ezek legfontosabb vegyületei. Hidrogén és a hidridek. Nemesgázok. Dr. Huber Imre 4. Főcsoportbeli elemek, és ezek legfontosabb vegyületei. Hidrogén és a hidridek. Nemesgázok. Dr. Huber Imre 5. Főcsoportbeli elemek, és ezek legfontosabb vegyületei. Halogének, halogenidek. Dr. Huber Imre 6. Főcsoportbeli elemek, és ezek legfontosabb vegyületei. Halogének, halogenidek. Dr. Huber Imre 7. Főcsoportbeli elemek, és ezek legfontosabb vegyületei. Oxigénvegyületek. Dr. Huber Imre 8. Főcsoportbeli elemek, és ezek legfontosabb vegyületei. Oxigénvegyületek. Dr. Huber Imre 9. Főcsoportbeli elemek, és ezek legfontosabb vegyületei. Kén és vegyületei. Dr. Huber Imre 10. Főcsoportbeli elemek, és ezek legfontosabb vegyületei. Kén és vegyületei. Dr. Huber Imre 11. Főcsoportbeli elemek, és ezek legfontosabb vegyületei. Nitrogén és nitrogénvegyületek. Dr. Huber Imre 12. Főcsoportbeli elemek, és ezek legfontosabb vegyületei. Nitrogén és nitrogénvegyületek. Dr. Huber Imre 13. Főcsoportbeli elemek, és ezek legfontosabb vegyületei. Foszfor és foszforvegyületek. Zárthelyi dolgozat. Dr. Huber Imre 14. Főcsoportbeli elemek, és ezek legfontosabb vegyületei. Foszfor és foszforvegyületek. Zárthelyi dolgozat I. Dr. Huber Imre 15. Főcsoportbeli elemek, és ezek legfontosabb vegyületei. Arzén- és bizmutvegyületek. Szén és szénvegyületek. Dr. Perjési Pál 16. Főcsoportbeli elemek, és ezek legfontosabb vegyületei. Arzén- és bizmutvegyületek. Szén és szénvegyületek. Dr. Perjési Pál

13


17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28.

Főcsoportbeli elemek, és ezek legfontosabb vegyületei. Szilicium és szilíciumvegyületek. Dr. Perjési Pál Főcsoportbeli elemek, és ezek legfontosabb vegyületei. Szilicium és szilíciumvegyületek. Dr. Perjési Pál Főcsoportbeli elemek, és ezek legfontosabb vegyületei. Bór- és alumíniumvegyületek. Alkálifémek és vegyületeik. Dr. Perjési Pál Főcsoportbeli elemek, és ezek legfontosabb vegyületei. Bór- és alumíniumvegyületek. Alkálifémek és vegyületeik. Dr. Perjési Pál Calcium-, magnézium- és báriumvegyületek. Átmeneti fémek. A d-elemek általános tulajdonságai. Dr. Perjési Pál Calcium-, magnézium- és báriumvegyületek. Átmeneti fémek. A d-elemek általános tulajdonságai. Dr. Perjési Pál Komplex vegyületek szerkezete. Mangánvegyületek. Dr. Perjési Pál Komplex vegyületek szerkezete. Mangánvegyületek. Dr. Perjési Pál Vas és vegyületei. Zárthelyi dolgozat. Dr. Perjési Pál Vas és vegyületei. Zárthelyi dolgozat II. Dr. Perjési Pál A réz, az ezüst és vegyületei. Cink-, kadmium- és higanyvegyületek. Dr. Perjési Pál A réz, az ezüst és vegyületei. Cink-, kadmium- és higanyvegyületek. Dr. Perjési Pál

Gyakorlatok Szemináriumok 1. Periódusos rendszer felépítése. Periódikus tulajdonságok 2. A gázhalmazállapot. Kinetkus gázelmélet. Állapotjelzők és állapotfüggvények. 3. Termodinamika alapjai. A belső energia és az entalpia. Az entrópia 4. Reakciókinetika. Reakciósebesség és rendűség. A reakciósebesség hőmérsékletfüggése 5. Homogén és heterogén kémiai egyensúlyok. Egyensúlyi állandók. A LeChatelier elv. 6. A kémiai reakciók szabadentalpia-változása. A folyamatok végbemenetelének termodinamikai feltételei. 7. Elektrolitok vezetőképessége. Gyenge és erős elektrolitok. 8. Sav-bázis elméletek. (Arrhenius, Bronsted-Lowry, Lewis, Pearson) 9. Komplexek képződése és stabilitása. A komplexek kötéselmélete 10. Vizes oldatok pH-ja I. Sók hidrolízise. A hidrolízisállandó. 11. Vizes oldatok pH-ja II. Pufferek. Pufferkapacitás. 12. Galvánelemek. A elekródpotenciál. Első és másodfajú elektródok. 13. A redoxpotenciál. Redoxreakciók termodinamikája. 14. Elektrolízis. Bomlásfeszültség. Polarizáció Vizsgakérdések A félév végén a hallgatók szigorlatot tesznek a tantárgy két félévének anyagából. A szigorlat írásbeli és szóbeli részből áll. A szigorlat szóbeli része megkezdésének feltétele egy sikeres „Minimum-Vizsga” (MV) megírása a szigorlat reggelén. A MV 20 kérdésből áll. A MV befejezésére 30 perc áll rendelkezésre, értékelése százalékos minősítéssel történik. Azon hallgatók szigorlatát, akik a „Minimum Vizsgán” 80 % alatti teljesítményt érnek el, elégtelenre kell értékelni. A „B” és „C” vizsgákat is MV előzi meg. A „B” vizsga következményei az „A” vizsgáéval azonosak. A „C”; vizsgát megelőző MV sikertelensége esetén a hallgató megkezdheti ugyan a szóbeli vizsgát, ám ebben az esetben vizsgája egy elégtelen részfelelettel indul. A szigorlat szóbeli része kettő tételből áll. Bármelyik tétel elégtelen ismerete esetén a vizsgát elégtelenre kell értékelni. A szigorlati jegy megállapítása a félévi dolgozatok, a Minimum Vizsga, valamint a szóbeli tételek megválaszolásának eredményei alapján történik. Az írásbeli vizsga tematikájáról a hallgatók a félév elején részletes tájékoztatást kapnak. Közreműködők Dr. Almási Attila (ALAFAEO.PTE), Dr. Kuzma Mónika (KUMFABO.PTE), Dr. Maász Gábor (MAGNAAO.PTE)

14


OGABM1

BIOMATEMATIKA 1.

Tantárgyfelelős:

DR. GRAMA LÁSZLÓ, egyetemi adjunktus Biofizikai Intézet

4 kredit ▪ vizsga ▪ Alapozó modul ▪ ősszel ▪ ajánlott félév: 1. Foglalkozás/félév: 28 óra előadás + 28 óra gyakorlat + 0 óra szeminárium = összesen 56 óra Létszámkorlát: min. 1 fő – Előfeltételek: -

Tematika A matematikai analízis és a biostatisztika alapfogalmainak és módszereinek megismertetése; ezek fizikai, kémiai biológiai feladatok megoldásában való alkalmazási lehetőségének bemutatása; a grafikus szemléletmódra, az önálló gondolkodásra, önálló problémamegoldásra való szoktatás. A kurzus a matematikai ismeretek alapfokú és általános elsajátítására koncentrál, a speciális alkalmazások bemutatására a szaktárgyak keretében kerül sor. Függvények definíciója, típusai, diszkussziója. A differenciálhányados fogalma, geometriai jelentése, differenciálási szabályok és alkalmazásai. Integrálszámítás, egyszerűbb integrálszámítási feladatok megoldása, egyszerűbb differenciálegyenletek megoldása, biológiai, kémiai, fizikai példák. Többváltozós függvények értelmezése, parciális deriváltak, szélsőérték keresése, ponthalmaz közelítése a legkisebb négyzetek módszerével. Differenciálegyenletek megoldásához vezető gyakorlati feladatok. A félév elfogadásának feltételei Hiányzásokra az általános Tanulmányi- és Vizsgaszabályzat mérvadó: a gyakorlatokon való részvétel kötelező. Távolmaradás pótlásának lehetőségei Egyéni konzultáció. A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Hajtman Béla: Matematika orvosok és gyógyszerészek részére. Egyetemi segédtankönyv, Medicina Kiadó, Budapest, 1980. Izsák, I., Juhász-Nagy, P., Varga, Z.: Bevezetés a biomatematikába. Tankönyvkiadó, Budapest, 1982. Belágyi J., Mátyus, L., Nyitrai, M.: Matematika ,PTE, DTE , Pécs, 2010, jegyzet Előadások 1. Halmazelméleti alapfogalmak és alapműveletek. Számhalmazok Dr. Grama László 2. A függvények megadási módjai, tulajdonságai, függvénytípusok. Elemi és összetett függvények. Függvény transzformációk Dr. Grama László 3. A határérték definíciója: számsorozatok és függvények határértéke Dr. Grama László 4. Elemi függvények határértéke, folytonosság Dr. Grama László 5. A differencia- és differenciálhányados fogalma, interpretációi (fizikai, geometriai) Dr. Grama László 6. Alapdifferenciálok Dr. Grama László 7. Differenciálási szabályok Dr. Grama László 8. Differenciálási szabályok Dr. Grama László 9. A differenciálhányados alkalmazásai Dr. Grama László 10. Függvénydiszkusszió. L’Hospital szabály Dr. Grama László 11. Függvények közelítése: Taylor polinomok, Taylor sorok Dr. Grama László 12. Függvények hatványsorba fejtése Dr. Grama László 13. Többváltozós függvények: grafikon, parciális deriváltak, szélsőérték keresése Dr. Grama László 14. Ponthalmaz közelítése a legkisebb négyzetek módszerével Dr. Grama László 15. A határozatlan integrál. Alapintegrálok Dr. Bugyi Beáta 15


16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27.

28.

Egyszerű integrálási szabályok: parciális és helyettesítéses integrálás Dr. Bugyi Beáta Határozott integrál. A határozott integrál mint görbe alatti terület Dr. Bugyi Beáta A határozott integrál becslése Dr. Bugyi Beáta Az integrál alkalmazásai: területszámítási feladatok Dr. Bugyi Beáta Test mozgása. Vonal ívhossza Dr. Bugyi Beáta Elsőrendű lineáris differenciálegyenletek megoldása Dr. Bugyi Beáta Elsőrendű lineáris differenciálegyenletek megoldása Dr. Bugyi Beáta Elsőrendű lineáris differenciálegyenletek megoldása Dr. Bugyi Beáta Elsőrendű lineáris differenciálegyenletek megoldása Dr. Bugyi Beáta Differenciálegyenletekre vezető gyakorlati feladatok (1): kémiai reakciók, katalizátorok és enzimek Dr. Bugyi Beáta Differenciálegyenletekre vezető gyakorlati feladatok (1): kémiai reakciók, katalizátorok és enzimek Dr. Bugyi Beáta Differenciálegyenletekre vezető gyakorlati feladatok (2): szaporodási folyamatok, bomlási és eliminációs folyamatok, farmakokinetikai vizsgálatok; kompartment modellek Dr. Bugyi Beáta Differenciálegyenletekre vezető gyakorlati feladatok (2): szaporodási folyamatok, bomlási és eliminációs folyamatok, farmakokinetikai vizsgálatok; kompartment modellek Dr. Bugyi Beáta

Gyakorlatok 1. Középiskolai matematikai alapismeretek felelevenítése 2. Az előadás témaköréhez kapcsolódó feladatok megoldása. 3. Az előadás témaköréhez kapcsolódó feladatok megoldása. 4. Az előadás témaköréhez kapcsolódó feladatok megoldása. 5. Az előadás témaköréhez kapcsolódó feladatok megoldása. 6. Feladatmegoldás 7. Az előadás témaköréhez kapcsolódó feladatok megoldása. 8. Az előadás témaköréhez kapcsolódó feladatok megoldása. 9. Az előadás témaköréhez kapcsolódó feladatok megoldása. 10. Az előadás témaköréhez kapcsolódó feladatok megoldása. 11. Az előadás témaköréhez kapcsolódó feladatok megoldása. 12. Az előadás témaköréhez kapcsolódó feladatok megoldása. 13. Feladatmegoldás 14. Feladatmegoldás a félév anyagából. Szemináriumok Vizsgakérdések Vizsga: 3 feladat megoldása az előadások témaköréből Közreműködők Dr. Bugyi Beáta (BUBEAB.T.JPTE), Dr. Grama László (GRLHAAO.PTE)

16


OGABM2

BIOMATEMATIKA 2.

Tantárgyfelelős:

DR. GRAMA LÁSZLÓ, egyetemi adjunktus Biofizikai Intézet

4 kredit ▪ vizsga ▪ Alapozó modul ▪ tavasszal ▪ ajánlott félév: 2. Foglalkozás/félév: 28 óra előadás + 28 óra gyakorlat + 0 óra szeminárium = összesen 56 óra Létszámkorlát: min. 1 fő – Előfeltételek: -

Tematika Főbb területek: Adatok kezelése számítógéppel, adatok áttekintése és jellemzése grafikus és számszerű eszközökkel, a valószínűség és a statisztikai következtetés/döntés, az orvostudományban és orvosi gyakorlatban leggyakrabban használt statisztikai alapmódszerek. Fő cél a statisztikai gondolkodásmód megismertetése és egyszerű feladatok megoldása A félév elfogadásának feltételei Hiányzásokra az általános Tanulmányi- és Vizsgaszabályzat mérvadó: a gyakorlatokon való részvétel kötelező Távolmaradás pótlásának lehetőségei pótló gyakorlat A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Hivatalos jegyzet Belágyi József: Orvosi biometria, Pécs, 2011 További könyvek Moore, D. S. The Basic Practice of Statistics, 5th Ed., 2010 Moore, David S., McCabe, George P. Introduction to the Practice of Statistics 5th Ed, 2005, W.H. Freeman Yates, Dan, Moore, David S., Starnes, Daren S. The Practice of Statistics (TI-83/89 Graphing Calculator Enhanced) 2/e, 2003, W.H. Freeman Rees, W. G. Essential Statistics, Chapman and Hall, 1992 Előadások 1. Adatok jellemzése - az 5 szám és a 3 szám - leíró statisztika. A normális eloszlás. Dr. Bódis Emőke 2. Az átlag eloszlása, a standard hiba. Dr. Bódis Emőke 3. Folytatás Dr. Bódis Emőke 4. Folytatás Dr. Bódis Emőke 5. A várható érték konfidencia intervalluma. A t eloszlás. Dr. Bódis Emőke 6. Folytatás Dr. Bódis Emőke 7. A hipotézisvizsgálat elve. Az egy mintás t próba. A páros t próba. Az előjel próba (előzetes). Dr. Bódis Emőke 8. A konfidencia intervallum és a hipotézisvizsgálat összevetése. A döntési hibák. Dr. Bódis Emőke 9. Folytatás Dr. Bódis Emőke 10. Folytatás Dr. Bódis Emőke 11. A független mintás t próba. Az F próba. Dr. Bódis Emőke 12. Folytatás Dr. Bódis Emőke 13. A lineáris korreláció és regresszió. Dr. Bódis Emőke

17


14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28.

Gyakorisági táblázatok 1. A khi-négyzet próba. Dr. Bódis Emőke Folytatás Dr. Visegrády Balázs Folytatás Dr. Visegrády Balázs Nemparaméteres próbák. (előjel, Wilcoxon és Mann-Whitney próbák) Dr. Visegrády Balázs A varianciaanalízis elve. A hipotézisvizsgálati módszerek áttekintése. Dr. Visegrády Balázs Folytatás Dr. Visegrády Balázs Vizsgálati eljárások, szenzitivitás, specificitás (Gyakorisági táblázatok 2.). Többváltozós módszerek. Összefoglalás. Dr. Visegrády Balázs Folytatás Dr. Visegrády Balázs Középiskolai ismeretek ismétlése Dr. Visegrády Balázs Valószínűség - példák 1. + Számítógéphasználat, Windows, SPSS. Dr. Visegrády Balázs Valószínűség - példák 2. - diszkrét eloszlások. Dr. Visegrády Balázs Folytatás Dr. Visegrády Balázs A binomiális eloszlás. Dr. Visegrády Balázs Folytatás Dr. Visegrády Balázs Folytatás Dr. Visegrády Balázs

Gyakorlatok 1. Adatok grafikus áttekintése. Folytonos változók. Hisztogram. 2. Folytatás 3. Adatok számszerű áttekintése, jellemzése - leíró statisztika 4. Normalis elosztás. Az átlag eloszlása. 5. Folytatás 6. Folytatás 7. Becslések. A várható érték megbízhatósági intervalluma. 8. Folytatás 9. Becslés és hipotézistesztelés. Az első- és másodfajú hiba. 10. A hipotézistesztelés, a t próba (egymintás és páros) 11. Folytatás 12. A független mintás t próba. Az F próba. 13. Folytatás 14. Folytatás 15. Gyakorisági táblázatok - A khi-négyzet próba.. 16. A lineáris korreláció és regresszió. 17. Folytatás 18. Nemparaméteres próbák: előjel, Wilcoxon és Mann-Whitney próba. 19. Folytatás 20. A varianciaanalízis elve. Összefoglalás 21. Folytatás 22. Folytatás 23. Gyakorisági táblázatok - A khi-négyzet próba.. 24. Folytatás 25. Nemparaméteres próbák: előjel, Wilcoxon és Mann-Whitney próba. 26. Folytatás 27. A varianciaanalízis elve. Összefoglalás 28. Folytatás 18


Szemináriumok Vizsgakérdések Feladatok megoldása az előadások témaköréből, táblázatok használata, egyszerű grafikonok elkészitése. Számítógép felhasználása a feladat megoldásához Közreműködők Dr. Bódis Emőke (BOEAAD.T.JPTE), Dr. Visegrády Balázs (VIBAAB.T.JPTE)

19


OGABY1

BIOKÉMIA 1.

Tantárgyfelelős:

DR. BERENTE ZOLTÁN, egyetemi docens Biokémiai és Orvosi Kémiai Intézet

4 kredit ▪ szigorlat ▪ Alapozó modul ▪ ősszel ▪ ajánlott félév: 3. Foglalkozás/félév: 42 óra előadás + 0 óra gyakorlat + 14 óra szeminárium = összesen 56 óra Létszámkorlát: min. 5 fő – Előfeltételek: OGAAN1 teljesített + OGAAT1 teljesített

Tematika A tárgy foglalkozik az élő szervezetben zajló kémiai, azaz biokémiai folyamatokkal. A két féléves Biokémia 1. szemesztere ezen belül az alapvető anyagcsere-folyamatok megismertetésével, az ezekben résztvevő; enzimek, transzporterek és egyéb fehérjék szerkezetének, működésének és szabályozásának elsajátíttatásával foglalkozik. Feltárja az anyagcsere-folyamatok alapjául szolgáló fizikai, kémiai, termodinamikai és reakciókinetikai fogalmakat és szabályszerűségeket, valamint megismerteti és számon kéri a folyamatokban résztvevő kis molekulák szerkezeti sajátosságait. A tantárgy megalapozza a Biokémia 2, Gyógyszertan és Klinikai Kémia tárgyakat. A félév elfogadásának feltételei Az előadások és gyakorlatok látogatása kötelező. A félév elfogadásának feltételei a következőek: - Nem több mint három hiányzás a gyakorlatokról. - A gyakorlatok első 10 percében tartandó 12 rövid tesztből legalább 10 beadása. - Minimum elégséges érdemjegy a 12 közül legalább 7 rövid tesztre. Távolmaradás pótlásának lehetőségei A tantárgyfelelőstől kapott engedély alapján a gyakorlat más csoporttal történő teljesítése. Ilyen engedély maximum 2 esetben adható. A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Az elméleti előadások és gyakorlatok tartalma egyrészt címükből következik, továbbá többségében az alábbiakon alapulnak: Tankönyvek: Nelson - Cox: Lehninger Principles of Biochemistry, 5th Ed., W. H. Freeman, 2008 (vagy a megelőző kiadása) Ádám Veronika (Szerk.:) Orvosi Biokémia, Medicina, 2004. Sümegi Balázs (Szerk.:) Biokémiai praktikum, Mezőgazdasági Szaktudás Kiadó, 1997 Berg - Tymoczko - Stryer: Biochemistry, 6th Ed, W.H.Freeman, 2007 Thomas M. Devlin: Textbook of Biochemistry with Clinical Correlations, 6th Ed, Wiley-Liss, 2006 Előadások 1. Fehérjék szerkezete, funkciója, peptidek Dr. Sümegi Balázs 2. Folding, chaperonok Dr. Berente Zoltán 3. Energetika Dr. Berente Zoltán 4. Enzimműködés alapjai 5.

Enzimműködés szabályozása, izoenzimek

6.

Hemoglobin, oxigénszállítás Dr. Kovács Krisztina Az immunrendszer fehérjéi Dr. Kovács Krisztina Glikolízis I. Dr. Berente Zoltán Glikolízis II. Dr. Berente Zoltán Glikolízishez kapcsolódó anyagcsere utak Dr. Berente Zoltán

7. 8. 9. 10.

20


11.

Lipidek csoportosítása, biológiai membránok

12.

Zsírsav oxidáció

13.

17.

Piruvát Dehidrogenáz Komplex Dr. Berente Zoltán Citrátkör reakciói Dr. Sümegi Balázs Citrátkör szabályozása Dr. Sümegi Balázs Légzési lánc Dr. Sümegi Balázs ATP szintézis

18.

Mitokondriális transzport, ingák

19.

21.

Enzimek szupramolekuláris szerveződése Dr. Sümegi Balázs Reaktív oxigén gyökök Dr. Sümegi Balázs Fotoszintézis

22.

Glukóz szintézis növényi sejtben

23. 24.

Glukoneogenezis állati sejtben ifj. Dr. Gallyas Ferenc Pentóz foszfát út

25.

Mono- és diszacharidok, UDP mechanizmusok.

26.

34.

Glikogén szintézis és lebontás Dr. Kovács Krisztina Glikogén szintézis és lebontás szabályozása Dr. Kovács Krisztina Zsírsav szintézis ifj. Dr. Gallyas Ferenc Zsírsav elongáció, deszaturáció ifj. Dr. Gallyas Ferenc Komplex lipidek szintézise ifj. Dr. Gallyas Ferenc Koleszterin és ketontest szintézis ifj. Dr. Gallyas Ferenc Lipid anyagcsere szabályozása, betegségek Dr. Kovács Krisztina Szénhidrát anyagcsere szabályozása, betegségek ifj. Dr. Gallyas Ferenc Aminosav lebontás; az amino csoport útja

35.

Karbamid ciklus

36.

Aminosav lebontás; a szénváz sorsa

37.

Nem esszenciális aminosavak szintézise

38.

Aminosav anyagcsere; enzimopátiák

39.

Biológiailag aktív vegyületek szintézise

14. 15. 16.

20.

27. 28. 29. 30. 31. 32. 33.

21


40.

Purin, pirimidin váz szintézise

41.

Purin, pirimidin váz lebontása

42.

Metabolikus folyamatok áttekintése Dr. Sümegi Balázs

Gyakorlatok Szemináriumok 1. Pufferoldatok készítése 2. A fehérjék tulajdonságai 3. Fehérjeoldatok koncentrációjának meghatározása biuret módszerrel 4. Biokémiai alaptechnikák 5. Sejtfeltárás, szubcelluláris frakcionálás 6. Sejtkultúrás vizsgálatok 7. Poliakrilamid gélelektroforézis, Western blot 8. Szívperfúziós vizsgálatok 9. SH-enzimek, Warburg-féle optikai teszt 10. A mitokondriális légzés vizsgálata Clark-elektróddal 11. Enzimkinetikai mérések, enzimgátlások vizsgálata 12. Neminvazív biokémiai analízis 13. Affinitáskromatográfia, a Komplex I vizsgálata 14. Konzultáció Vizsgakérdések A vizsgakérdések témalistája megegyezik az előadások címének listájával. A vizsgázás írásban történik, harminc szabad kérdésre kell röviden válaszolni. Az első 7 kérdés közül kettőnél többre történt helytelen válasz esetén a vizsga eredménye automatikusan elégtelen. Közreműködők Dr. Veres Balázs (VEBAAB.T.JPTE)

22


OGABY2

BIOKÉMIA 2.

Tantárgyfelelős:

DR. BERENTE ZOLTÁN, egyetemi docens Biokémiai és Orvosi Kémiai Intézet

4 kredit ▪ szigorlat ▪ Alapozó modul ▪ tavasszal ▪ ajánlott félév: 4. Foglalkozás/félév: 42 óra előadás + 0 óra gyakorlat + 14 óra szeminárium = összesen 56 óra Létszámkorlát: min. 5 fő – Előfeltételek: OGABY1 teljesített

Tematika A két féléves Biokémia 2. szemesztere az első félévben tanultakon alapulva a genetikai információ tárolásában és továbbításában résztvevő kis- és makromolekulák szerkezetével, működésével és szabályozásával, valamint a molekuláris biológiai technikákkal foglalkozik. Ezen kívül tárgyalja az anyagcsere-folyamatok szerv- és szervezet-szintű szabályozásának, a sejten belüli és a szervezeten belüli információ továbbításának mechanizmusait, valamint az egyes szervekre és szervrendszerekre vonatkozó speciális biokémiai ismereteket. A tantárgy megalapozza a Gyógyszertan, Kórélettan, Belgyógyászat tárgyakat és a Patobiokémia választható kurzust A félév elfogadásának feltételei Az előadások és gyakorlatok látogatása kötelező. A félév elfogadásának feltételei a következőek: - Nem több mint három hiányzás a gyakorlatokról. - A gyakorlatok első 10 percében tartandó 12 rövid tesztből legalább 10 beadása. - Minimum elégséges érdemjegy a 12 közül legalább 7 rövid tesztre. Távolmaradás pótlásának lehetőségei A tantárgyfelelőstől kapott engedély alapján a gyakorlat más csoporttal történő teljesítése. Ilyen engedély maximum 2 esetben adható. A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Tankönyvek: Nelson - Cox: Lehninger Principles of Biochemistry, 5th Ed., W. H. Freeman, 2008 (vagy a megelőző kiadása) Ádám Veronika (Szerk.:) Orvosi Biokémia, Medicina, 2004. Sümegi Balázs (Szerk.:) Biokémiai praktikum, Mezőgazdasági Szaktudás Kiadó, 1997 Berg - Tymoczko - Stryer: Biochemistry, 6th Ed, W.H.Freeman, 2007 Thomas M. Devlin: Textbook of Biochemistry with Clinical Correlations, 6th Ed, Wiley-Liss, 2006 Előadások 1. Gének és kromoszómák Dr. Sümegi Balázs 2. DNS replikáció Dr. Sümegi Balázs 3. DNS javítás Dr. Sümegi Balázs 4. RNS metabolizmus I. 5.

RNS metabolizmus II.

6.

Retrovírusok Dr. Sümegi Balázs Fehérje szintézis I. Dr. Berente Zoltán Fehérje szintézis II. Dr. Berente Zoltán Posztranszlációs módosítások Dr. Berente Zoltán Fehérje targeting és transzport Dr. Kovács Krisztina

7. 8. 9. 10.

23


11.

13.

Génexpressziók szabályozása I. Dr. Kovács Krisztina Génexpressziók szabályozása II. Dr. Sümegi Balázs Mitokondriális génkifejeződés, betegségei

14.

Rekombináns DNS technológiák

15.

Sejtciklus és szabályozása

16.

Hormonok I.

17.

Hormonok II.

18.

Hormonok III. PPAR Dr. Sümegi Balázs Jelátviteli rendszerek, CO, NO

12.

19. 20. 21.

Oxidativ sressz indukálta jelátviteli folyamatok ifj. Dr. Gallyas Ferenc Szeptikus sokk biokémiája

22.

Onkogének, onkogenezis

23.

Tumor szupresszorok és a rák

24.

Extracelluláris mátrix

25.

Jelátvitel; kinázok ifj. Dr. Gallyas Ferenc Hemoglobin kóros genetikája

26. 27. 28. 29. 30. 31. 32.

Vas anyagcsere szabályozása, betegségek Dr. Kovács Krisztina Emésztés biokémiája; makronutriensek Emésztés biokémiája; mikronutriensek Dr. Kovács Krisztina Máj funkciói Dr. Kovács Krisztina Szérum lipoproteinek

34.

Táplált és éhező állapotok ifj. Dr. Gallyas Ferenc Immunrendszer biokémiája Dr. Kovács Krisztina Vízoldható vitaminok

35.

Zsíroldható vitaminok

36.

Érzékelés biokémiája ifj. Dr. Gallyas Ferenc Idegrendszer I. ifj. Dr. Gallyas Ferenc Idegrendszer II. ifj. Dr. Gallyas Ferenc Gyógyszerfejlesztés molekuláris célpontjai Dr. Berente Zoltán

33.

37. 38. 39.

24


40. 41. 42.

Genomika, proteomika, metabolomika Dr. Berente Zoltán Jelen esélyek a géntechnológiára Elképzelések az élet keletkezéséről és az evolúcióról Dr. Berente Zoltán

Gyakorlatok Szemináriumok 1. A glikolízis szervetlen-foszfát-szükséglete 2. MPT apoptózisban és nekrózisban 3. Testfolyadékok általános vizsgálata 4. Molekuláris biológiai módszerek 5. Vércukorszint meghatározása 6. Korszerű biotechnológiai eljárások 7. Vérkoleszterin meghatározása 8. Genomika, proteomika, bioinformatika 9. Húgysav meghatározása vérből 10. Örökletes anyagcserebetegségek 11. Bilirubin meghatározása vérből 12. Szerzett anyagcserebetegségek 13. Kolinészteráz vizsgálata 14. Konzultáció Vizsgakérdések A vizsgakérdések tematikája megegyezik a két félév előadásainak listájával. A vizsgázás írásban történik, negyven szabad kérdésre kell röviden válaszolni. Az első 10 kérdés közül háromnál többre történt helytelen válasz esetén a vizsga eredménye automatikusan elégtelen. Közreműködők Dr. Veres Balázs (VEBAAB.T.JPTE)

25


OGAFI1

FIZIKA-BIOFIZIKA 1.

Tantárgyfelelős:

DR. NYITRAI MIKLÓS, egyetemi tanár Biofizikai Intézet

4 kredit ▪ vizsga ▪ Alapozó modul ▪ ősszel ▪ ajánlott félév: 1. Foglalkozás/félév: 28 óra előadás + 28 óra gyakorlat + 0 óra szeminárium = összesen 56 óra Létszámkorlát: min. 5 fő – Előfeltételek:

Tematika A tantárgy célja bemutatni a biológiai rendszerek felépítésének és működésének fizikai alapjait. Az előadások témakörei atom és magfizika, termodinamika, transzportfolyamatok, molekuláris és szupramolekuláris rendszerek, bioelektromos jelenségek és biológiai mozgás. A félév elfogadásának feltételei Az összes gyakorlat elvégzése és az azokról készített jegyzőkönyvek elfogadása a gyakorlatvezető által. Legfeljebb 3 gyakorlatról való hiányzás. A gyakorlatról való késés nem megengedett, a késés hiányzásnak minősül. Távolmaradás pótlásának lehetőségei Az elmulasztott gyakorlatok pótlására pótgyakorlatokat biztosítunk. Egy pótgyakorlaton csak egy gyakorlat pótolható. A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Damjanovich Sándor, Fidy Judit, Szöllősi János (szerk.): Orvosi biofizika, Medicina Könyvkiadó, Budapest, 2006 Biofizikai gyakorlatok, PTE ÁOK, Pécs Oktatási anyagok a Biofizikai Intézet honlapján: http://biofizika.aok.pte.hu Előadások 1. Bevezető Dr. Nyitrai Miklós 1. Diffúzió Dr. Bugyi Beáta 2. Ozmózis Dr. Bugyi Beáta 3. Folyadékáramlás Dr. Hild Gábor 4. Vérkeringés. A szív munkája Dr. Hild Gábor 5. Fehérjeszerkezet, fehérjetekeredés Dr. Grama László 6. Membránszerkezet. Nyugalmi membránpotenciál Dr. Hild Gábor 7. Érzékszervi receptorok. Akciós potenciál Dr. Hild Gábor 8. Látás Dr. Bódis Emőke 9. Hallás Dr. Bódis Emőke 10. A citoszkeletális rendszer Dr. Bugyi Beáta 11. Motorfehérjék, sejtmozgás Dr. Bugyi Beáta 12. A harántcsíkolt izom szerkezete és mechanikája Dr. Nyitrai Miklós 13. Az izomműködés és szabályozás molekuláris alapjai Dr. Nyitrai Miklós 14. Termodinamikai alapfogalmak Dr. Visegrády Balázs 15. A termodinamika főtételei Dr. Visegrády Balázs

26


16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27.

Termodinamikai potenciálfüggvények Dr. Visegrády Balázs Elektromágneses hullámok. EM spektrum Dr. Grama László A kvantumfizika alapjai Dr. Grama László Az atom szerkezete Dr. Grama László A kvantumszámok értelmezése. Spin Dr. Grama László Molekulaorbitálok. Szinglet és triplet állapot Dr. Lukács András Szilárd A lézer Dr. Lukács András Szilárd Röntgensugárzás Dr. Talián Csaba Gábor Röntgendiffrakció Dr. Talián Csaba Gábor Az atommag szerkezete. Radioaktivitás Dr. Orbán József Sugárzások kölcsönhatása az anyaggal Dr. Orbán József Sugárzások biológiai hatása Dr. Orbán József

Gyakorlatok 1. Bevezetés. Munka- és balesetvédelmi oktatás 2. Bevezetés. Munka- és balesetvédelmi oktatás 3. Egyenáramú mérések 4. Egyenáramú mérések 5. Váltóáramú mérések 6. Váltóáramú mérések 7. Elektromos vezetőképesség. Refraktometria 8. Elektromos vezetőképesség. Refraktometria 9. Színképvizsgálat 10. Színképvizsgálat 11. Polarimetria 12. Polarimetria 13. Pótmérés, szeminárium 14. Pótmérés, szeminárium 15. Folyadékok viszkozitása 16. Folyadékok viszkozitása 17. Felületi feszültség 18. Felületi feszültség 19. Fajlagos felület, duzzadás 20. Fajlagos felület, duzzadás 21. Centrifugálás 22. Centrifugálás 23. Elektroforézis 24. Elektroforézis 25. Pótmérés, szeminárium 26. Pótmérés, szeminárium 27. Pótmérés, szeminárium 28. Pótmérés, szeminárium Szemináriumok Vizsgakérdések Megtalálhatók a Biofizikai Intézet honlapján (http://biofizika.aok.pte.hu)

27


Közreműködők Barkó Szilvia (BASFAA.T.JPTE), Czimbalek Lívia Mária (CZLAAA.T.JPTE), Dr. Bódis Emőke (BOEAAD.T.JPTE), Dr. Bugyi Beáta (BUBEAB.T.JPTE), Dr. Grama László (GRLHAAO.PTE), Dr. Hild Gábor (HIGMAAO.PTE), Dr. Kengyel András Miklós (KEAFACO.PTE), Dr. Lukács András Szilárd (LUATAA0.PTE), Dr. Orbán József (ORJFAAP.PTE), Dr. Talián Csaba Gábor (TACRAAO.PTE), Dr. Visegrády Balázs (VIBAAB.T.JPTE), Futó Kinga (FUKIAAT.PTE), Huber Tamás (HUTEAB.T.JPTE), Kardos Roland (KARFAB.T.JPTE), Kollár Veronika Tünde (KOVGACT.PTE), Raics Katalin (RAKHAAT.PTE), Szatmári Dávid Zoltán (SZDHAAT.PTE), Tóth Mónika Ágnes (TOMIAAT.PTE), Türmer Katalin (TUKIAAT.PTE), Ujfalusi Zoltán (UJZDAA.T.JPTE), Vig Andrea Teréz (VIAFAAO.PTE)

28


OGAFI2

FIZIKA-BIOFIZIKA 2.

Tantárgyfelelős:

DR. NYITRAI MIKLÓS, egyetemi tanár Biofizikai Intézet

4 kredit ▪ szigorlat ▪ Alapozó modul ▪ tavasszal ▪ ajánlott félév: 2. Foglalkozás/félév: 28 óra előadás + 28 óra gyakorlat + 0 óra szeminárium = összesen 56 óra Létszámkorlát: min. 5 fő – Előfeltételek: OGAFI1 teljesített

Tematika A tantárgy a Fizika-Biofizika 1 tantárgyra építve tárgyalja az élő anyag szerkezetének és működésének vizsgálatát szolgáló fizikai, biofizikai, valamint fizikai jellegű orvosdiagnosztikai módszerek alapjait. Az orvosi diagnosztikai eljárások alapelvei rövidített formában hangzanak el, utalva a preklinikai modulban ennek a témakörnek szentelt önálló kurzusra. A félév elfogadásának feltételei Az összes gyakorlat elvégzése és az azokról készített jegyzőkönyvek elfogadása a gyakorlatvezető által. Legfeljebb 3 gyakorlatról való hiányzás. A gyakorlatról való késés nem megengedett, a késés hiányzásnak minősül. Távolmaradás pótlásának lehetőségei Az elmulasztott gyakorlatok pótlására pótgyakorlatokat biztosítunk. Egy pótgyakorlaton csak egy gyakorlat pótolható. A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Damjanovich Sándor, Fidy Judit, Szöllősi János (Szerk.): Orvosi biofizika, Medicina Könyvkiadó, Budapest, 2006 Biofizikai gyakorlatok, PTE ÁOK, Pécs Oktatási anyagok a Biofizikai Intézet honlapján: http://biofizika.aok.pte.hu Előadások 1. Abszorpciós fotometria Dr. Orbán József 2. Fehérjék abszorpciója Dr. Orbán József 3. Infravörös és Raman spektroszkópia Dr. Orbán József 4. CD spektroszkópia Dr. Orbán József 5. Lumineszcencia alapjelenségek, paraméterek Dr. Lukács András Szilárd 6. A fluoreszcencia és foszforeszcencia mérése Dr. Lukács András Szilárd 7. Fluoreszcencia polarizáció, anizotrópia Dr. Lukács András Szilárd 8. FRET Dr. Lukács András Szilárd 9. Fénymikroszkópia Dr. Bugyi Beáta 10. Fluoreszcencia mikroszkópia Dr. Bugyi Beáta 11. Modern mikroszkópiai módszerek 1 Dr. Bugyi Beáta 12. Modern mikroszkópiai módszerek 2. FRAP Dr. Bugyi Beáta 13. Áramlási citometria Dr. Grama László 14. Gyors-kinetikai módszerek alapjai Dr. Nyitrai Miklós 15. NMR Dr. Visegrády Balázs 16. ESR Dr. Visegrády Balázs

29


17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28.

MRI 1 Dr. Visegrády Balázs MRI 2 Dr. Visegrády Balázs Röntgendiagnosztika Dr. Hild Gábor CT Dr. Hild Gábor Gamma-kamera. SPECT Dr. Hild Gábor PET Dr. Hild Gábor Diagnosztikai ultrahang Dr. Grama László Kalorimetriai módszerek (DSC, ITC) Dr. Bugyi Beáta Szedimentáció Dr. Talián Csaba Gábor Elektroforézis Dr. Talián Csaba Gábor A tömegspektrometria alapjai Dr. Talián Csaba Gábor A tömegspektrometria alkalmazásai Dr. Talián Csaba Gábor

Gyakorlatok 1. Bevezetés. Munka- és balesetvédelmi oktatás 2. Bevezetés. Munka- és balesetvédelmi oktatás 3. Mérések Geiger-Müller számlálóval. Radioaktív felezési idő I 4. Mérések Geiger-Müller számlálóval. Radioaktív felezési idő I 5. Gamma-abszorpció és spektrometria 6. Gamma-abszorpció és spektrometria 7. Béta-sugárzás abszorpciója, holtidő mérése. Radioaktív felezési idő II 8. Béta-sugárzás abszorpciója, holtidő mérése. Radioaktív felezési idő II 9. Szcintigráfia 10. Szcintigráfia 11. Optika. Világítástechnika 12. Optika. Világítástechnika 13. Pótmérés, szeminárium 14. Pótmérés, szeminárium 15. Abszorpciós fotometria 16. Abszorpciós fotometria 17. Vérnyomásmérés. Elektrokardiográfia (EKG) 18. Vérnyomásmérés. Elektrokardiográfia (EKG) 19. Ultrahang 20. Ultrahang 21. Hőmérsékletmérés 22. Hőmérsékletmérés 23. Audiometria 24. Audiometria 25. Pótmérés, szeminárium 26. Pótmérés, szeminárium 27. Pótmérés, szeminárium 28. Pótmérés, szeminárium Szemináriumok Vizsgakérdések Megtalálhatók a Biofizikai Intézet honlapján (http://biofizika.aok.pte.hu) Közreműködők Dr. Grama László (GRLHAAO.PTE), Futó Kinga (FUKIAAT.PTE), Szatmári Dávid Zoltán (SZDHAAT.PTE) 30


OGAFZ1

FIZIKAI KÉMIA 1.

Tantárgyfelelős:

DR. NAGY GÉZA, egyetemi tanár TTK Kémiai Intézet Ált. és Fizikai Kémia Tanszék

2 kredit ▪ vizsga ▪ Alapozó modul ▪ tavasszal ▪ ajánlott félév: 2. Foglalkozás/félév: 28 óra előadás + 0 óra gyakorlat + 0 óra szeminárium = összesen 28 óra Létszámkorlát: min. 1 fő – max. 100 fő Előfeltételek: OGABM1 teljesített

Tematika A Fizikai kémia a kémiai tudományok egyik fő ágát jelenti. Az anyag szerkezetével, kémiai változásaival, különböző anyagok kölcsönhatásával, az anyag-energia, anyag-elektromosság, anyag-mágnesesség egymásra hatásával kapcsolatos általános törvényeket tárgyalja, A gyógyszerészi tudományok műveléséhez szükséges alapvető mennyiségi összefüggésekkel ismerteti meg a hallgatókat. Fizikai kémiai számítási feladatok megoldása nyújt segítséget az elméleti ismeretek elmélyítéséhez, a laboratóriumi munka végzéséhez szükséges készség fejlesztéséhez. A tematika rövid leírása: A fizikai kémia tárgya, módszerei, helye. A termodinamika alapfogalmai, folyamatok állapot jelzők, állapotfüggvények. A termodinamika főtételei. A termokémia alapjai, átalakulási hő, átalakulási entalpia, Hess tétel, Kirchhoff tétele, A gázállapot sajátságai, kinetikus gázelmélet, A folyadék halmazállapot, felületi feszültség, gőznyomás, kritikus jellemzők, A szilárd halmazállapot, Parciális moláris mennyiségek, elegyek, oldatok termodinamikai sajátságai, kolligatív sajátságok, fázis törvény, megoszlás, fázis diagramok, elegyek elválasztása. Kémiai egyensúlyok, kémiai folyamatok iránya. Reakciókinetikai alapfogalmak, kinetikai egyenletek, összetett reakciók, Katalízis, Heterogén reakciók, heterogén katalízis, láncreakciók, fotokémiai, sugárkémiai reakciók, polimerizáció, oszcillációs reakciók, a reakció sebességi koefficiens értelmezése. Az elektrokémia tárgya, fogalmai. Elektrolit oldatok sajátságai, elektromos vezetés elektrolit oldatokban, átviteli szám. Elektród folyamatok termodinamikája, elektród potenciál, elektródok fajtái, működésük, galváncellák, tüzelőanyag cellák. Elektród folyamatok kinetikája, korrózió, elektroanalitikai módszerek elmélete, Az anyagszerkezet alapjai, atomszerkezet és atomi spektrumok, A kémiai kötés, Molekula színképek létrejötte. Forgási-, rezgési-, elektron színképek. A Raman spektroszkópia alapjai. Az anyag mágneses és dielektromos sajátságai, A félév elfogadásának feltételei kollokvium. A vizsga egy rövid zárthelyi dolgozattal kezdődik. Ennek során a hallgató példák megoldásával alapösszefüggések, definíciók megadásával igazolja felkészültségét. A zárthelyi kérdések felét sikerrel megoldó hallgatók két tételt húznak és rövid felkészülési idő után tábla előtt, állva felelnek. A felelt a tételekről szóló beszámolóval kezdődik, majd a felmerülő, a tananyaggal kapcsolatos egyéb kérdésekre adott válaszokkal folytatódik. A vizsgán az előadásokon elhangzott anyag akkor is Távolmaradás pótlásának lehetőségei A hallgató a tankönyvből, illetőleg hallgatótársai jegyzetéből pótolhatja a távollétében elhangzott előadasok anyagát A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok listája: P.W. Atkins Fizikai Kémia I,II, III. Tankönyvkiadó, Budapest, 1992 P.W. Atkins Fizikai Kémia I,II, III. Újabb javított kiadás: Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 2002. ISBN 9631933164 Szabó Kálmán: Fizikai Kémia (SOTE gyógyszerész jegyzet) 1995 Tőkés Béla: Fizikai Kémia Gyógyszerészeknek, Orvosoknak és Biológusoknak I,II Mentor Kiadó Marosvásárhely, 2001 Előadások 1. A fizikai kémia tárgya, módszerei, helye. A termodinamika alapfogalmai, állapotjelzők, azok mérése, A gáztörvények, a gázállapot sajátságai, a kinetikus gázelmélet, Maxwell-Boltzmann sebességeloszlás, reális gázok, Megfelelő állapotok törvénye, fugacittermodinamika első főtétele, annak alkalmazái Dr. Nagy Géza 2. Dr. Nagy Géza 3. Hőkapacitás, belső energia, A térfogati munka. Reverzibilis, irreverzibilis folyamatok, entalpia. A termokémia alapjai, fizikai, kémiai folyamatok entalpia változása, Standard képződési entalpia, Hess tétel, Kirchhoff tétel. Kaloriméterek, Az anyagvizsgálat termikus módszerei TG, TA, DTA, DSC. Dr. Nagy Géza 4. Dr. Nagy Géza 5. A termodinamika második és harmadik főtétele, entrópia, a Carnot körfolyamat, hatásfok, hűtő gépek, hőpumpák működése, Az entrópia statisztikus termodinamikai értelmezése, Trouton szabály Dr. Nagy Géza 6. Dr. Nagy Géza 31


7.

Clausius egyenlőtlenségek, Szabadenergia, szabadentalpia, Mawell összefüggések, Gibbs-Helmholtz egyenlet, Parciális moláris mennyiségek, a kémiai potenciál. Dr. Nagy Géza

8. 9.

Dr. Nagy Géza Egykomponensű rendszerek fizikai kémiai jellemzése, Állapotváltozások, fázisdiagramok, fázishatárok meredekségei, a Clapeyron egyenlet, Clausius-Clapeyron egyenlet. A folyadék halmazállapot, felületi feszültség, gőznyomás, kritikus jellemzők, A szilárd halmazállapot, Dr. Nagy Géza

10. 11.

Dr. Nagy Géza Elegyek, oldatok termodinamikai sajátságai, Az elegyedési szabadentalpia, entrópia. Ideális és reális oldatok. Kolligativ sajátságok, Dr. Nagy Géza

12. 13.

Dr. Nagy Géza Illékony folyadékok elegyei, a desztillációs elválasztás alapjai, Raoult törvény, Henry törvény, emelő szabály, azeotrópok, elméleti tányérszám. Fázistörvény. Folyadék-folyadék fázisdiagramok, vízgőzdesztilláció, Folyadék szilárd fázisdiagramok, eutektikumok, zónaolvastás. Háromszög-fázisdiagramok Dr. Nagy Géza

14. 15.

Dr. Nagy Géza Kémiai egyensúlyok, kémiai folyamatok iránya, a körülmények hatása az egyensúlyra, a van?t Hoff egyenlet, Példák a kémiai egyensúlyokra, tömeghatás törvény Dr. Nagy Géza

16. 17.

Dr. Nagy Géza Reakciókinetikai alapfogalmak, rendűség, molekularitás, kinetikai egyenletek, első, másodrendű reakciók kinetikai egyenletei, a reakció rendűség meghatározása Dr. Nagy Géza

18. 19.

Dr. Nagy Géza Összetett reakciók, konszekutív reakciók, szimultán reakciók, megfordítható reakciók, katalízis, sav bázis katalízis, Enzim katalízis, Michaelis Menten kinetika, Autokatalitikus folyamatok, oszcillációs reakciók kinetikája. Heterogén reakciók, Heterogén katalízis Oldószerhatás, láncreakciók, fotokémiai, sugárkémiai reakciók. Dr. Nagy Géza

20. 21.

Dr. Nagy Géza A hőmérséklet hatása a reakció sebességre, a reakció sebességi koefficiens, ütközési elmélet, szterikus faktor, Átmeneti állapot elmélete Dr. Nagy Géza

22. 23.

Dr. Nagy Géza Az elektrokémia tárgya, fogalmai, Elektrolit oldatok sajátságai, elektromos vezetés elektrolit oldatokban, átviteli szám, diffúziós potenciál, membrán potenciál, Elektród folyamatok termodinamikája, elektród potenciál, Galváncellák, működésük, koncentrációs elemek, ion szelektív elektródok, elektródok fajtái, Másodfajú elektródok, ion szelektív elektródok Dr. Nagy Géza

24. 25.

Dr. Nagy Géza Elektród folyamatok kinetikája, polarizációs görbék, az elektrolízis törvényei, túlfeszültség, annak fajtái, VolmerButler egyenlet, átlépési faktor, Diffúzió, Cottrell egyenlet, korrózió, Az elektrolízis alkalmazásai Dr. Nagy Géza

26. 27.

Dr. Nagy Géza Néhány anyagvizsgálati módszer fizikai kémiai alapjainak áttekintése, az anyag spektrális sajátságai, hidrogénszerű atomok szerkezete, atomi pályák, spektrális átmenetek, Molekula színképek létrejötte. Forgási, rezgési, elektron színképek. Raman effektus Dr. Nagy Géza

28. Dr. Nagy Géza 32


Gyakorlatok Szemináriumok Vizsgakérdések Ellenőrző kérdések gyógyszerész hallgatók fizikai kémia vizsgájához

A gázállapot általános jellemzése. Ideális és reális gázok. Transzportfolyamatok gázokban, Diffúzió, hővezetés, viszkozitás, Összefüggés a hőkapacitás és a szerkezet között, Megfelelő állapotok tétele. Termodinamikai alapfogalmak, hő, energia, belső energia, munka. A termodinamika I. főtétele. Reverzibilis, irreverzibilis kiterjedés térfogati munkája. Entalpia, Termokémia, Fizikai-, kémia folyamatok entalpia változása, Exoterm, endoterm folyamatok, Hess tétel, Kirchhoff törvény Kalorimetria, Kaloriméterek, Termikus anyagvizsgálati módszerek, DSC, TG, DTG stb, Képződési entalpia Hőkapacitás, Joule kísérlet, Joule-Thomson hatás, hőkapacitások kapcsolata tökéletes gázok esetén, Joule - Thomson koefficiens, Gázok cseppfolyósítása, Adiabatikus kiterjesztés munkája tökéletes gázok esetén, reverzibilis, irreverzibilis. A termodinamika II. főtétele. Carnot-féle körfolyamat. Hatásfok. Entrópia. Az entrópia statisztikus értelmezése. Irreverzibilis folyamatok entrópia változása Hőpumpák, hűtőgépek működése, Az alacsony hőmérséklet elérésének módjai. Szabadenergia, szabadentalpia, a Helmholz és Gibbs függvények értelmezése, tulajdonságai, Gibbs-Helmholz egyenlet, tökéletes gázok kémiai potenciálja, fugacitás Fázisdiagramok egykomponensű rendszerek esetében, fázisstabilitás, fázisátmenet, a fázisstabilitás hőmérséklet, nyomás függése különböző határfelületeknél, Clausius Clapeyron egyenlet, Olvadás és fagyás.. Módosulat változások Gőznyomás görbült felületek felett, felületi feszültség, kapilláris jelenségek, Parciális moláris mennyiségek, Gibbs Duhem egyenlet, Az elegyedés termodinamikája, A szabadentalpia és entrópia változása elegyedéskor Elegyek általános jellemzése: típusai, összetételük. Az elegyedési entalpia, Raoult törvény, Henrytörvény, folyadék elegyek sajátságai. Kolligatív sajátságok, Híg oldatok gőznyomás csökkenése. Fagyáspontcsökkenés és forráspont-emelkedés. Ozmózis Illékony folyadékok elegyei, desztillálás, azeotrópok, vizgőz desztillálás, reális oldatok, fázistörvény, szilárd - folyadék fázisdiagramok. Frakcionált kristályosítás, zónaolvasztás Kémiai egyensúlyok, reakció szabadentalpia, különböző tényezők hatása az egyensúlyra, tömeghatás törvénye, Le Chatelier - Braun elv A kinetikus gázelmélet, eloszlési függvények, Maxwell-Boltzmann féle sebességeloszlás, effúzió, ütközések száma Reakciókinetikai alapfogalmak, A reakció sebesség vizsgálatának módszerei, első, másodrendű reakciók, Kormeghatározás reakciókinetikai úton Összetett reakciók sebességi egyenletei. Párhuzamos elsőrendű reakciók, Konszekutív reakciók, Lindemann - Hinshelwood mechanizmus Láncreakciók, Robbanások, katalízis Enzim katalízis, autokatalízis, oszcillációs reakciók Az előegyensúly és a stacionárius állapot a reakciók rendjének, kinetikai egyenletének értelmezésében. Heterogén katalízis, Heterogén reakciók, Fotokémiai reakciók A sebességi állandó értelmezése. Ütközési elmélet, Aktivált komplex elmélete, Arrhenius egyenlet, aktiválási energia, átmeneti komplex elmélet, potenciális energiafelületek Elektrolit oldatok szerkezete, Debye-Hückel elmélet, aktivitási koefficiens, ionerôsség, közepes aktivitási koefficiens, ionok képződési entalpiája Áram vezetése elektrolitokban, átviteli szám, vezetőképesség mérés, annak alkalmazása, Kohlrausch szabály, Ostwald-féle hígítási törvény, Elektródpotenciál, elektródpotenciál kialakulása, elektródok felosztása, működésük, a Nernst egyenlet Galvánelemek, potenciometriás mérőcellák, Ion szelektív elektródok, működésük, sajátságaik, a szelektivitás, meghatározása a diffúziós potenciál Elektródfolyamatok, túlfeszültség, polarizáció, átlépési faktor, a Tafel egyenlet, Erdey Grúz-Volmer-Butler egyenlet Polarizációs görbék alakja, Cottrell kisérlet, -egyenlet, diffuzió Faraday törvényei, elektrolízis cellák Voltammetria, ciklikus voltammetriás görbék, polarográfia 33


Koncentrációs elemek, gyakorlati szempontból fontos elemek-, szekunder elemek műküdése, tüzelőanyag cellák Keverékelektródok, korrózió, elektrokémiai stabilitási diagramok, passziválódás, Pourbaix diagramok- Az elektrolízis gyakorlati alkalmazásai Közreműködők

34


OGAFZ2

FIZIKAI KÉMIA 2.

Tantárgyfelelős:

DR. NAGY GÉZA, egyetemi tanár TTK Kémiai Intézet Ált. és Fizikai Kémia Tanszék

3 kredit ▪ félévközi jegy ▪ Alapozó modul ▪ ősszel ▪ ajánlott félév: 3. Foglalkozás/félév: 0 óra előadás + 42 óra gyakorlat + 0 óra szeminárium = összesen 42 óra Létszámkorlát: min. 5 fő – max. 100 fő Előfeltételek: OGAFZ1 teljesített

Tematika A Fizikai Kémiai alapmérések elvégzésére szolgáló módszerek, eszközök ismerete, a mérési jegyzőkönyvvezetés helyes technikájának tudása a gyógyszerészi ismeretek fontos részét képezik. A gyakorlati munka során megtanulják a hallgatók a mérési eredmények értékelésének korszerű módszereit. A gyakorlati munka a fizikai kémia elméleti ismereteit elmélyíti, közel hozza. A tematika rövid leírása: A korábbiakban hallgatott fizikai kémia alapkollégium különböző területeihez kapcsolódó laboratóriumi gyakorlatok elvégzésére kerül sor a félév során. A hallgatók egyéni feladatok megoldása során megismerkednek a különböző laboratóriumi eszközök, készülékek, kisműszerek használatával. Jártasságot szereznek a mérési eredmények gyűjtésének, feldolgozásának korszerű módszereiben. Megtanulják a gondos, körültekintő laboratóriumi jegyzőkönyv készítés technikáját. A munka során elmélyítik fizikai kémiai ismereteiket, megtanulják alkalmazni a számítógépes adatgyűjtés, adatkezelés kiértékelés előző stúdiumaik során elsajátított módszereit. A laboratóriumi gyakorlatokhoz kapcsolódó elméleti anyagrészek átismétlése megkönnyíti a korábbi kollokviumra elsajátított anyag rögzítését. A félév elfogadásának feltételei A félév elfogadásának kritériuma: A gyakorlati feladatok sikeres megoldása, az évközi zárthelyi dolgozatok sikeres megírása. (Legalább elégséges osztályzat). A gyakorlatokon a részvétel kötelező. A hallgató egy gyakorlatról hiányozhat igazoltan. A gyakorlat megkezdése előtt megfelelő időben a hallgató tájékozódik az elvégzendő feladatról. Felkészül a gyakorlat anyagából és a hozzá kapcsolódó elméletből. Az elvégzendő gyakorlatok anyagából a hallgató a gyakorlat megkezdése előtt röviden beszá Távolmaradás pótlásának lehetőségei A gyakorlatokon a részvétel kötelező. Sikertelen, vagy elmaradt gyakorlati munka megismétlésére indokolt esetben a hallgató lehetőséget kaphat. A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Tankönyvek: P.W. Atkins Fizikai Kémia I, II, III, Tankönyvkiadó, Budapest, 1992. P.W. Atkins Fizikai Kémia I, II, III, Újabb javított kiadás: Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 2002, ISBN 9631933164 Szabó Kálmán: Fizikai Kémia (SOTE gyógyszerész jegyzet) 1995. Tőkés Béla: Fizikai Kémia Gyógyszerészeknek, Orvosoknak és Biológusoknak I, II Mentor Kiadó Marosvásárhely, 2001. David Freifelder: Physical Chemistry for Students of Biology Science Books Iterrnat. ISBN 0-86720-002-2, (egyes fejezetek) Gyakorlati Praktikum: Kovács Barna, Kunsági Máté Sándor: Fizikai Kémiai Gyakorlatok, JPTE Kiadó, 1997. Tanszéki munkaközösség: Megoldandó feladatok leírása. Tanszék honlapja. Letölthető Előadások Gyakorlatok 1. Oldhatóság meghatározása, differenciális oldáshő kiszámítása 2. Háromkomponensű rendszer viselkedése, oldhatósági háromszög diagram készítése 3. Reakcióhő mérése adiabatikus kaloriméterrel 4. Hidrolízis kinetikájának tanulmányozása (tercier-butil-klorid v. metil-acetát) konduktometriás úton. 5. Gyógyszer bomlási kinetikájának vizsgálata. 6. Homogén katalízis vizsgálata (aszkorbinsav oxidáció) 7. Hatóanyag kioldódási kinetika tanulmányozása tabletták esetében spektrofotometriás méréssel. 8. Potenciometriás mérések tanulmányozása, pH mérés, ion szelektív elektródok szelektivitási koefficiensének tanulmányozása, Redoxpotenciál mérés. 9. Vezetőképesség mérés elektrolit oldatokban 10. Elektród folyamatok kinetikájának tanulmányozása, ciklikus voltammogram, Áram-feszültség görbék tanulmányozása, Cottrell függvény, Tafel egyenlet 11. Oldékonysági szorzat meghatározása potenciometriás úton 35


12. 13. 14.

Indikátor disszociáció állandójának meghatározása spektrofotometriás úton Kémiai reakciók számítógépes modellezése Diffúziós állandó mérése

Szemináriumok Vizsgakérdések A gázállapot általános jellemzése. Ideális és reális gázok. Transzportfolyamatok gázokban, Diffúzió, hővezetés, viszkozitás, Összefüggés a hőkapacitás és a szerkezet között, Megfelelő állapotok tétele. Termodinamikai alapfogalmak, hő, energia, belső energia, munka. A termodinamika I. főtétele. Reverzibilis, irreverzibilis kiterjedés térfogati munkája. Entalpia, Termokémia, Fizikai-, kémia folyamatok entalpia változása, Exoterm, endoterm folyamatok, Hess tétel, Kirchhoff törvény Kalorimetria, Kaloriméterek, Termikus anyagvizsgálati módszerek, DSC, TG, DTG stb, Képződési entalpia Hőkapacitás, Joule kísérlet, Joule-Thomson hatás, hőkapacitások kapcsolata tökéletes gázok esetén, Joule - Thomson koefficiens, Gázok cseppfolyósítása, Adiabatikus kiterjesztés munkája tökéletes gázok esetén, reverzibilis, irreverzibilis. A termodinamika II. főtétele. Carnot-féle körfolyamat. Hatásfok. Entrópia. Az entrópia statisztikus értelmezése. Irreverzibilis folyamatok entrópia változása Hőpumpák, hűtőgépek működése, Az alacsony hőmérséklet elérésének módjai. Szabadenergia, szabadentalpia, a Helmholz és Gibbs függvények értelmezése, tulajdonságai, Gibbs-Helmholz egyenlet, tökéletes gázok kémiai potenciálja, fugacitás Fázisdiagramok egykomponensű rendszerek esetében, fázisstabilitás, fázisátmenet, a fázisstabilitás hőmérséklet, nyomás függése különböző határfelületeknél, Clausius Clapeyron egyenlet, Olvadás és fagyás.. Módosulat változások Gőznyomás görbült felületek felett, felületi feszültség, kapilláris jelenségek, Parciális moláris mennyiségek, Gibbs Duhem egyenlet, Az elegyedés termodinamikája, A szabadentalpia és entrópia változása elegyedéskor Elegyek általános jellemzése: típusai, összetételük. Az elegyedési entalpia, Raoult törvény, Henrytörvény, folyadék elegyek sajátságai. Kolligatív sajátságok, Híg oldatok gőznyomás csökkenése. Fagyáspontcsökkenés és forráspont-emelkedés. Ozmózis Illékony folyadékok elegyei, desztillálás, azeotrópok, vízgőz desztillálás, reális oldatok, fázistörvény, szilárd - folyadék fázisdiagramok. Frakcionált kristályosítás, zónaolvasztás Kémiai egyensúlyok, reakció szabadentalpia, különböző tényezők hatása az egyensúlyra, tömeghatás törvénye, Le Chatelier - Braun elv A kinetikus gázelmélet, eloszlási függvények, Maxwell-Boltzmann féle sebességeloszlás, effúzió, ütközések száma Reakciókinetikai alapfogalmak, A reakció sebesség vizsgálatának módszerei, első, másodrendű reakciók, Kormeghatározás reakciókinetikai úton Összetett reakciók sebességi egyenletei. Párhuzamos elsőrendű reakciók, Konszekutív reakciók, Lindemann - Hinshelwood mechanizmus Láncreakciók, Robbanások, katalízis Enzim katalízis, autokatalízis, oszcillációs reakciók Az előegyensúly és a stacionárius állapot a reakciók rendjének, kinetikai egyenletének értelmezésében. Heterogén katalízis, Heterogén reakciók, Fotokémiai reakciók A sebességi állandó értelmezése. Ütközési elmélet, Aktivált komplex elmélete, Arrhenius egyenlet, aktiválási energia, átmeneti komplex elmélet, potenciális energiafelületek Elektrolit oldatok szerkezete, Debye-Hückel elmélet, aktivitási koefficiens, ionerősség, közepes aktivitási koefficiens, ionok képződési entalpiája Áram vezetése elektrolitokban, átviteli szám, vezetőképesség mérés, annak alkalmazása, Kohlrausch szabály, Ostwald-féle hígítási törvény, Elektródpotenciál, elektródpotenciál kialakulása, elektródok felosztása, működésük, a Nernst egyenlet Galvánelemek, potenciometriás mérőcellák, Ion szelektív elektródok, működésük, sajátságaik, a szelektivitás, meghatározása a diffúziós potenciál Elektródfolyamatok, túlfeszültség, polarizáció, átlépési faktor, a Tafel egyenlet, Erdey Grúz-Volmer-Butler egyenlet Polarizációs görbék alakja, Cottrell kisérlet, -egyenlet, diffuzió Faraday törvényei, elektrolízis cellák Voltammetria, ciklikus voltammetriás görbék, polarográfia, Koncentrációs elemek, gyakorlati szempontból fontos elemek-, szekunder elemek működése, tüzelőanyag cellák 36


Keverékelektródok, korrózió, elektrokémiai stabilitási diagramok, passziválódás, Pourbaix diagramok- Az elektrolízis gyakorlati alkalmazásai Közreműködők Dr. Kovács Barna Szilárd (KOBFAAP.PTE), Dr. Nagyné Zengő Lívia (NAZLAAF.PTE)

37


OGAKD1

KOLLOIDIKA 1.

Tantárgyfelelős:

DR. KOVÁCS BARNA SZILÁRD, egyetemi docens TTK Kémiai Intézet Ált. és Fizikai Kémia Tanszék

2 kredit ▪ vizsga ▪ Alapozó modul ▪ ősszel ▪ ajánlott félév: 3. Foglalkozás/félév: 28 óra előadás + 0 óra gyakorlat + 0 óra szeminárium = összesen 28 óra Létszámkorlát: min. 1 fő – Előfeltételek: OGAAT1 teljesített + OGAFZ1 teljesített

Tematika A tantárgy feladata a képzésben: A kolloid rendszerek fajtáival, szerkezetével, stabilitásával, kémiai és fizikai-kémiai tulajdonságával és kölcsönhatásával kapcsolatos általános törvények, mennyiségi összefüggések megismerése. A tematika rövid leírása: A kolloidkémia előadásokon a hallgatók megismerkednek a kolloidok felosztásával, és típusaikkal. A fizikai kémiai ismereteikre alapozva megtanulják a határfelületi jelenségeket, ezek hatását a kolloidok stabilitására. Megismerik a kolloidok létrehozásának és megszüntetésének módszereit, ezek jelentőségét az élelmiszer és gyógyszeriparban, a monomolekulás hártyák, tenzidek és liposzómák sajátosságait, ezek biológiai, kozmetikai és gyógyszeripari jelentősségét. A tantárgy keretében mélyebb ismereteket szereznek a hallgatók a kolloid rendszerek adszorpciós sajátságait és a kolloid rendszerekben fellépő; elektrokinetikus jelenségeket. A félév elfogadásának feltételei 2 db elfogadott (nem elégtelen) zárthelyi dolgozat Távolmaradás pótlásának lehetőségei A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Szántó Ferenc: A kolloidkémia alapjai Rohrsetzer Sándor: Kolloidika Előadások 1. A kolloid állapot. Dr. Kovács Barna Szilárd 2. A felületi feszültség. Dr. Kovács Barna Szilárd 3. Gáz/folyadék határfelület. Dr. Kovács Barna Szilárd 4. Oldatok határfelülete, felületi rétegek, állapotegyenletük. Dr. Kovács Barna Szilárd 5. Folyadék-folyadék határfelület. Dr. Kovács Barna Szilárd 6. Folyadék-folyadék határfelület. Dr. Kovács Barna Szilárd 7. Szilárd/folyadék határfelület, kapilláriskondenzáció. Dr. Kovács Barna Szilárd 8. Nedvesedés, nedvesítőszerek. Dr. Kovács Barna Szilárd 9. Az adszorpció jelensége, adszorpciós hő, adszorpciós állapotegyenletek, Dr. Kovács Barna Szilárd 10. Adszorpciós izotermák, adszorpciós hiszterézis. Dr. Kovács Barna Szilárd 11. Elektromos kettősréteg Dr. Kovács Barna Szilárd 12. A reológia vizsgálati módszerei. Dr. Kovács Barna Szilárd 13. micella képződés, a micella képződést befolyásoló tényezők Dr. Kovács Barna Szilárd 14. Kolloid rendszerek stabilitasa, a stabilitást befolyásoló tényezők. Dr. Kovács Barna Szilárd 15. Aeroszolok, habok. Dr. Kovács Barna Szilárd 16. Elektrokinetikai potenciál Dr. Kovács Barna Szilárd 38


17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28.

Reológiai alapfogalmak, sajátságok. Dr. Kovács Barna Szilárd Makromolekuláris kolloidok vizsgálati módszerei. Dr. Kovács Barna Szilárd Makromolekuláris kolloidok, sajátságaik. Dr. Kovács Barna Szilárd Liposzómák, Dr. Kovács Barna Szilárd Asszociációs kolloidok. Dr. Kovács Barna Szilárd Elektrokinetikus jelenségek. Dr. Kovács Barna Szilárd Langmuir Blodget rétegek, LB technika. Dr. Kovács Barna Szilárd Szuszpenziók kszítése, állandósága. Dr. Kovács Barna Szilárd A kolloid rendszerek csoportosítása Dr. Kovács Barna Szilárd Diszperz rendszerek jellemzői, eloszlás, morfológia, diszperzitás fok. Dr. Kovács Barna Szilárd A határfelület szerkezete, határfelületi jelenségek. Dr. Kovács Barna Szilárd Emulziók és stabilitásuk. Dr. Kovács Barna Szilárd

Gyakorlatok Szemináriumok Vizsgakérdések A kolloid állapot, a kolloid rendszerek csoportosítása A határfelület szerkezete, határfelületi jelenségek. A felületi feszültség. Gáz/folyadék határfelület. Oldatok határfelülete, felületi rétegek, állapotegyenletük. Folyadék-folyadék határfelület. Szilárd/folyadék határfelület, kapilláriskondenzáció. Nedvesedés, nedvesítőszerek. Az adszorpció jelensége, adszorpciós hő, adszorpciós állapotegyenletek, adszorpciós izotermák (Freundlich, Langmuir, Langmuir-Hückel, BET), adszorpciós hiszterézis. Elektromos kettősréteg, elektrokinetikai potenciál, elektrokinetikus jelenségek. Diszperz rendszerek jellemzői, eloszlás, morfológia, diszperzitás fok. Kolloid rendszerek stabilitása, a stabilitást befolyásoló tényezők. Aeroszolok, habok, Emulziók, szuszpenziók. Reológia, sajátságok, vizsgálati módszerek. Makromolekuláris kolloidok, sajátságaik, vizsgálati módszereik. Asszociációs kolloidok, micella képződés, a micella képződést befolyásoló tényezők, liposzómák, Langmuir Blodget rétegek, LB technika. Közreműködők

39


OGAMAN

MŰSZERES ANALITIKA

Tantárgyfelelős:

DR. KILÁR FERENC, egyetemi tanár Bioanalitikai Intézet

5 kredit ▪ vizsga ▪ Alapozó modul ▪ tavasszal ▪ ajánlott félév: 4. Foglalkozás/félév: 28 óra előadás + 42 óra gyakorlat + 0 óra szeminárium = összesen 70 óra Létszámkorlát: min. 1 fő – Előfeltételek: OGAAN2 teljesített

Tematika A műszeres elemzés elméletének és gyakorlatának részletes tárgyalása. A hallgatók, megismerkednek a legfontosabb műszeres analitikai vizsgáló-módszerekkel, a gyakorlatban tanulják meg a műszerek kezelésének alapvető kérdéseit. A félév elfogadásának feltételei Sikeres zárthelyi dolgozatok a gyakorlatokon. Szóbeli vizsga. Maximum 2 hiányzás a gyakorlatokon. Távolmaradás pótlásának lehetőségei A gyakorlatokról való távolmaradás esetén egy alkalommal pótlás. A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Kékedy László és Kékedy Nagy László: Műszeres analitikai kémia. Burger Kálmán: Az analitikai kémia alapjai. Kémiai és műszeres elemzés D.A.Skoog, F.J.Holler, S.R.Crouch: Principles of Instrumental Analysis, 6th Edition, Thomson, 2007 Előadások 1. Műszeres jelképzés Dr. Kilár Ferenc 2. Mérési hiba, adatgyűjtés Dr. Kilár Ferenc 3. Kemometriai alapfogalmak Dr. Kilár Ferenc 4. Elektroanalitikai módszerek (potenciometria, konduktometria, voltammetria) Dr. Kilár Ferenc 5. Spektrofotometria Dr. Kilár Ferenc 6. Spektrofotometria Dr. Kilár Ferenc 7. Molekulaspektroszkópia (IR, fluoreszcencia Dr. Kilár Ferenc 8. Molekulaspektroszkópia (IR, fluoreszcencia Dr. Kilár Ferenc 9. Folyadék-kromatográfia Dr. Kilár Ferenc 10. Folyadék-kromatográfia Dr. Kilár Ferenc 11. Gázkromatográfia Dr. Kilár Ferenc 12. Gázkromatográfia Dr. Kilár Ferenc 13. Elektrokinetikus módszerek, kapilláris elektroforézis Dr. Kilár Ferenc 14. Elektrokinetikus módszerek, kapilláris elektroforézis Páger Csilla 15. Atomspektroszkópia. Dr. Kilár Ferenc 16. Atomspektroszkópia. Dr. Kilár Ferenc 17. Mágneses módszerek - elektronspinrezonancia-spektroszkópia (ESR). Dr. Kilár Ferenc 18. Mágneses módszerek - elektronspinrezonancia-spektroszkópia (ESR). Dr. Kilár Ferenc 40


19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28.

Mágneses magrezonancia-spektroszkópia (NMR). Dr. Kilár Ferenc Mágneses magrezonancia-spektroszkópia (NMR). Dr. Kilár Ferenc Tömegspektrometria. Dr. Dörnyei Ágnes Tömegspektrometria. Dr. Kilár Ferenc Ultracentrifugálás. Dr. Kilár Ferenc Ultracentrifugálás. Dr. Kilár Ferenc Mössbauer spektroszkópia Dr. Kilár Ferenc Optikai forgatóképesség és cirkuláris dikroizmus. Dr. Kilár Ferenc Termoanalitika. Dr. Kilár Ferenc Termoanalitika. Dr. Kilár Ferenc

Gyakorlatok 1. Potenciometria 2. Potenciometria 3. Konduktometria 4. Spektrofotometria 5. Spektrofotometria 6. Atomabszorpció 7. Gázkromatográfia (GC) 8. Kapilláris elektroforézis (CE). 9. Kapilláris elektroforézis (CE). 10. Nagyhatékonyságú folyadékkromatográfia (HPLC). 11. EPR spektrometria 12. NMR spektroszkópia 13. Tömegspektrometria 14. Pótlás, jegymegajánlás Szemináriumok Vizsgakérdések 1. A jelképzés fizikai-kémiai alapjai. Az analitikai mérőkészülékek részei. Az analitikai mérési folyamat. 2. Kalibrációs módszerek. A mérések jósága. Hiba megadása. A mérési zaj. Jel/zaj viszony. 3. Potenciometriás mérések. Potenciometriás elektródok. A potenciometria gyakorlata. 4. Vezetőképességmérésen alapuló módszerek. A konduktometria gyakorlata és felhasználásának ismert területei. 5. Spektrokémiai eljárások. A főbb módszerek elvi alapjai. Az (elektrongerjesztésű) spektrofotometria elvi alapjai. Spektrális tartományok. 6. A molekulaspektroszkópiai módszerek elvi alapjai. Az infravörös spektroszkópia gyakorlata. Az infravörös spektrumok felhasználása. 7. Koncentrációmérés spektrofotometriás mérésekkel. A Lambert-Beer törvény. A koncentrációmeghatározás hibái, határai, mérési pontossága. 8. A spektrofotometria gyakorlata. Az egysugaras és kétsugaras spektrofotométer működési elvének részletes tárgyalása. Monokromátorok. Küvetták, Fotomultiplikátor cső. 9. Fluoreszcencián alapuló analitikai módszerek. A fluoreszcencia gyakorlata. Fluorométer és spektrofluorométer. Flureszcenciás gerjesztési és emissziós spektrum. A fluoreszcencia, mint detektálási technika. 10. Mágneses módszerek a minőségi, mennyiségi és szerkezetanalízisben. A módszerek áttekintése. A mágneses magrezonancia-spektroszkópia gyakorlati alkalmazásának főbb elvi kérdései. Az etanol spektrumának részletes tárgyalása. Kémiai eltolódás. Spin-spin csatolás. Csatolási állandó. 11. Az elektronspinrezonancia-spektroszkópia gyakorlati alkalmazásának főbb elvi kérdései. A nitroxil szabad gyökök spektruma. 41


12. Tömegspektrometria. A módszer elvi alapjai. Tömegspektrométer fajták. Ionforrások, MS-analizátorok, detektorok. 13. A tömegspektrometriás elemzés gyakorlati megvalósítása. A tömegspektrometria, mint detektáló módszer (GC-MS, LC-MS, CE-MS). A n-bután tömegspektrumának áttekintése. 14. A Mössbauer spektroszkópia elve. A Mössbauer spektrométer felépítése. A Mössbauer spektrum finomszerkezete. 15. A kromatográfiás elválasztás elvi alapjai. A kromatográfiás elválasztások fajtáinak áttekintése. A kromatogramok kiértékelésének gyakorlati kérdései. Minőségi és mennyiségi kiértékelés. 16. A folyadékkromatográfia gyakorlata. Injektálás. Detektálási módszerek. A HPLC gyakorlata. 17. A gázkromatográfia elméleti és gyakorlati kérdései. 18. Az elektroforetikus elválasztás elvi alapjai. Az elektroendozmózis. Előnyei és hátrányai. Zónaelektroforézis. 19. Gélelektroforézis. Izoelektromos fókuszálás. Izotachoforézis. 20. Micelláris elektrokinetikus kromatográfia. Kapilláris elektrokromatográfia. Királis vegyületek elválasztása. 21. Analitikai ultracentrifugálás. Szedimentációs sebességi mérés. Szedimentációs egyensúlyi mérés. Diffúziós állandó meghatározása. 22. Termoanalitikai módszerek. Termogravimetria. Differenciális termikus analízis. Differenciális pásztázó kalorimetria. 23. Atomspektroszkópia. Mérési módszerek. Abszorpciós, emissziós technikák. ICP-MS. Közreműködők Borbásné dr. Farkas Kornélia (FAKAAA.T.JPTE), Dr. Bufa Anita (BUAEAA.T.JPTE), Dr. Dergez Tímea (DETCAAT.T.JPTE), Dr. Dörnyei Ágnes (DOASAAP.PTE), Dr. Kilár Ferenc (KIFGAAO.PTE), Dr. Poór Viktória (POVAAA.T.JPTE), Páger Csilla (PACMAAO.PTE)

42


OGASK2

SZERVES KÉMIA 2.

Tantárgyfelelős:

DR. HIDEG KÁLMÁN, emeritus professzor Szerves és Gyógyszerkémiai Intézet

6 kredit ▪ szigorlat ▪ Alapozó modul ▪ tavasszal ▪ ajánlott félév: 4. Foglalkozás/félév: 42 óra előadás + 42 óra gyakorlat + 0 óra szeminárium = összesen 84 óra Létszámkorlát: min. 2 fő – max. 60 fő Előfeltételek: OGASV1 teljesített

Tematika Az előadás és a gyakorlatok célja, hogy az élettudományi tárgyakhoz megfelelő molekuláris alapot nyújtson, rámutasson a kémiai szerkezet-biológiai hatás összefüggéseire. Az előadások a telített, telítetlen, aromás szénhidrogénektől kiindulva a halogént, oxigént, nitrogént, kénatomot (organogén elemeket) is tartalmazó származékok legfontosabb fizikai, kémiai sajátságait és az egyes vegyületcsoportok biológiai jelentőségét mutatják be. A félév elfogadásának feltételei A gyakorlatról maximum 2 alkalommal való hiányzást fogadunk el. A gyakorlat elfogadásának feltételei: a preparátumok elkészítése, dolgozatok legalább elégséges jegyre való megírása és a jegyzőkönyv bemutatása. Távolmaradás pótlásának lehetőségei Félév közbeni dolgozatok pótlására ill. javítására egy megbeszélt időpont. A gyakorlatok pótlása egy megbeszélt időpontban történik. A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Antus Sándor, Mátyus Péter: Szerves kémia I-III., Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 2005. Gergely Pál, Penke Botond, Tóth Gyula: Szerves és bioorganikus kémia, Semmelweis Kiadó, Budapest, 2000. Novák Lajos, Nyitrai József, Hazai László: Biomolekulák kémiája, MKE, Budapest, 2001. Bruckner Győző: Szerves kémia I-1, I-2; II-1, II-2; III-1, III-2; Tankönyvkiadó, Budapest, 1964-1981. Szántay Csaba: Elméleti szerves kémia, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1984. T. W. Graham Solomons: Organic Chemistry, 7th edition, Wiley and Sons, New York, 2000. William H. Brown: Organic Chemistry, Saunders College Publishing, Fort Worth, 1995. Ajánlott irodalom - gyakorlat Kálai Tamás: Szerves kémiai praktikum I., Pécs, PTE ÁOK, 2001. Kálai Tamás: Szerves kémiai praktikum II., Pécs, PTE ÁOK, 2004. Előadások 1. Oxovegyületek, a C=O kötés elektronszerkezeti értelmezése, enol-oxo tautoméria, fontosabb reakcióik, származékaik, biológiai jelentőségük. Dr. Hideg Kálmán 2. Dr. Hideg Kálmán 3. Dr. Hideg Kálmán 4. Karbonsavak: fizikai és kémiai tulajdonságok jellemzése az elektronszerkezet alapján. Biológiai jelentőségük, fontosabb képviselőik. Dr. Hideg Kálmán 5. Dr. Hideg Kálmán 6. Dr. Hideg Kálmán 7. alfa-Helyzetben helyettesített karbonsavak, di- és polikarbonsavak. Dr. Hideg Kálmán 8. Dr. Hideg Kálmán 9. Dr. Hideg Kálmán

43


10.

Karbonsav származékok, reakciókészségük, előállítási reakcióik. Biológiai jelentőségük: zsírok, foszfolipidek. Dr. Hideg Kálmán

11. Dr. Hideg Kálmán 12. 13.

Dr. Hideg Kálmán Szénsav származékok, előállítási módszerek, reakcióik. Biológiai jelentőségük. Dr. Hideg Kálmán


Dr. Hideg Kálmán Szervetlen savakkal képzett észterek gyakorlati jelentőségük. Dr. Hideg Kálmán


Dr. Hideg Kálmán alfa-Aminosavak, peptidek, fehérjék. Dr. Hideg Kálmán


Dr. Hideg Kálmán Egyszerű szénhidrátok, aldózok, ketózok, di- és oligoszacharidok. Dr. Hideg Kálmán


Dr. Hideg Kálmán Összetett szénhidrátok, tartalék tápanyag és váz szénhidrátok Dr. Hideg Kálmán


Dr. Hideg Kálmán Heterociklusok: egy és két heteroatomos, 5-tagú heterociklusos vegyületek. 5-Tagú heteroaromás vegyületek elektronszerkezete, kémiai tulajdonságai, biológiailag fontos származékok. Dr. Hideg Kálmán


Dr. Hideg Kálmán Heterociklusok: egy és két heteroatomos, 6-tagú heterociklusos vegyületek. 6-Tagú heteroaromás vegyületek elektronszerkezete, kémiai tulajdonságai, biológiailag fontos származékok. Dr. Hideg Kálmán


Dr. Hideg Kálmán Nukleotidok, nukleozidok, nukleinsavak. Dr. Hideg Kálmán

35. Dr. Hideg Kálmán 36. Dr. Hideg Kálmán

44


37.

Vitaminok. Dr. Hideg Kálmán


Dr. Hideg Kálmán Szerkezetazonosítási módszerek a szerves kémiában. Dr. Hideg Kálmán

41. Dr. Hideg Kálmán 42. Dr. Hideg Kálmán Gyakorlatok 1. Munkavédelmi, tűzvédelmi ismeretek, felszerelések átvétele, benzaldehid tisztítása, benzoin előállítása. 2. 2,6-Dibenzilidén-ciklohexanon szintézise, oxovegyületek kémcsőkísérletei (6.7.1.-6.7.7.) 3. Benzil előállítása, 4. ismeretlen azonosítása. 4. Szénhidrátok kémcsőkísérletei (6.8.1.-6.8.12.), oxálsav előállítása, citromsav, pektin izolálása. 5. Glükóz acetilezése, 5. ismeretlen azonosítása. 6. III. Zárthelyi dolgozat (oxovegyületek, szénhidrátok), karbonsavak kémcsőkísérletei (6.9.1.-6.9.5.), aszpirin előállítása. 7. Lidocain szintézise (I. lépés), karbonsavszármazékok kémcsőkísérletei (6.9.6.-6.9.11.). 8. Lidocain szintézise (II. lépés) 9. Heterociklusok előállítása I., heterociklusok kémcsőkísérletei (6.10.1.-6.10.3), benzimidazol, 4,5-difenil-imidazol előállítása. 10. Heterociklusok előállítása II., Dilantin, 4-metil-7-hidroxi-kumarin előállítása. 11. IV. Zárthelyi dolgozat (karbonsavak, karbonsav származékok, heterociklusok), koffein izolálása 12. Mirisztinsav, kvercetin izolálása. 13. Aminosavak és fehérjék kémcsőkísérletei (6.12.1.-6.12.5.) 14. Laborzárás, pótlások, értékelés. Szemináriumok Vizsgakérdések 1. Telített szénhidrogének, kötésrendszer jellemzése, sp3-hibridizáció, nevezéktan, fizikai és kémiai tulajdonságok. 2. Alkil-, aril-halogénvegyületek, a Hlg-C kötés jellemzése, előállítási módszerek, kémiai reakciók, fontosabb halogénezett szénhidrogének. 3. Telítetlen szénhidrogének, a kötésrendszer jellemzése, sp2- és sp-hibridizáció jellemzői, nevezéktanuk, előállításuk, reakciókészségük. 4. Fontosabb telítetlen szénhidrogének ipari és biológiai jelentősége (polimerizáció, izoprénvázas vegyületek, szteroidok, karotinoidok). 5. Aromás szénhidrogének: aromás jelleg, Hückel-szabály. Aromás elektrofil szubsztitúciós reakciók. 6. Egy és két heteroatomos, 5-tagú heterociklusos vegyületek, heteroaromás vegyületek elektronszerkezete, kémiai tulajdonságai, biológiailag jelentős képviselőik. 7. Egy és két heteroatomos, 6-tagú heterociklusos vegyületek, heteroaromás vegyületek elektronszerkezete, kémiai tulajdonságai, biológiailag fontos származékok. 8. Alkoholok, fenolok, éterek és származékaik. Kötésrendszerük, fizikai és kémiai tulajdonságaik. Reakciók, előállítási módszerek. Élettani jelentőségük, fontosabb származékok. 9. Oxovegyületek, a C=O kötés elektronszerkezeti értelmezése, enol-oxo tautoméria, fontosabb reakciók, származékok, biológiai jelentőségük. 10. Karbonsavak, fizikai és kémiai tulajdonságok jellemzése az elektronszerkezet alapján. Biológiai jelentőségük, fontosabb képviselőik. 11. Alfa-Helyzetben helyettesített karbonsavak, di- és polikarbonsavak. 12. Karbonsav származékok, előállítási reakcióik. Biológiai jelentőségük (zsírok, foszfolipidek). 13. Szénsav származékok, előállítási módszerek, reakcióik. Biológiai jelentőségük. 14. Alfa-Aminosavak, peptidek, peptidszintézis, fehérjék. Biológiai jelentőségük. 15. Szervetlen savakkal képzett észterek. Gyakorlati jelentőségük. 16. Fémorganikus vegyületek. Elektronszerkezet, reakciókészség, reakciók (Mg-, Na-, Li-, Zn-, Si-, Cu-, Cd-vegyületek). 45


17. Szerves kénvegyületek. Elektronszerkezetük, reakciókészségük. Jelentőségük biológiai folyamatokban (biológiai metilezés, Ac-KoenzimA), gyógyszerekben (szulfonamidok, antibiotikumok). 18. Alifás, aromás nitrovegyületek. Azo- és diazovegyületek. Elektronszerkezet, előállításuk, tulajdonságaik, jelentőségük. 19. Aminok. Elektronszerkezet, reakciókészség, előállítás, bázicitás. 20. Biológiailag fontos aminok, alkaloidok, gyógyszerek, hormonok. 21. Egyszerű szénhidrátok, cukrok, glikozidok. Monoszacharidok reakciói. 22. Összetett szénhidrátok, tartalék tápanyag és váz szénhidrátok. 23. Heterociklusok a nukleinbázisokban. Nukleinsavak. 24. Sztereokémiai fogalmak. Az optikai aktivitás fogalma, mérése, biológiai jelentősége. Közreműködők Dr. Kálai Tamás (KATFABP.PTE), Dr. Pápayné Sár Cecília (PASFADP.PTE)

46


OGASV1

SZERVES KÉMIA 1.

Tantárgyfelelős:

DR. HIDEG KÁLMÁN, emeritus professzor Szerves és Gyógyszerkémiai Intézet

6 kredit ▪ vizsga ▪ Alapozó modul ▪ ősszel ▪ ajánlott félév: 3. Foglalkozás/félév: 42 óra előadás + 42 óra gyakorlat + 0 óra szeminárium = összesen 84 óra Létszámkorlát: min. 2 fő – max. 60 fő Előfeltételek: OGAAN1 teljesített + OGAAT1 teljesített

Tematika Az előadás és a gyakorlatok célja, hogy az élettudományi tárgyakhoz megfelelő molekuláris alapot nyújtson, rámutasson a kémiai szerkezet-biológiai hatás összefüggéseire. Az előadások a telített, telítetlen, aromás szénhidrogénektől kiindulva a halogént, oxigént, nitrogént, kénatomot (organogén elemeket) is tartalmazó származékok legfontosabb fizikai, kémiai sajátságait és az egyes vegyületcsoportok biológiai jelentőségét mutatják be. A félév elfogadásának feltételei A gyakorlatról maximum 2 alkalommal való hiányzást fogadunk el. A gyakorlat elfogadásának feltételei: a preparátumok elkészítése, dolgozatok legalább elégséges jegyre való megírása és a jegyzőkönyv bemutatása. Távolmaradás pótlásának lehetőségei Félév közbeni dolgozatok pótlására ill. javítására egy megbeszélt időpont. A gyakorlatok pótlása egy megbeszélt időpontban történik. A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Antus Sándor, Mátyus Péter: Szerves kémia I-III., Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 2005. Gergely Pál, Penke Botond, Tóth Gyula: Szerves és bioorganikus kémia, Semmelweis Kiadó, Budapest, 2000. Novák Lajos, Nyitrai József, Hazai László: Biomolekulák kémiája, MKE, Budapest, 2001. Bruckner Győző: Szerves kémia I-1, I-2; II-1, II-2; III-1, III-2; Tankönyvkiadó, Budapest, 1964-1981. Szántay Csaba: Elméleti szerves kémia, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1984. T. W. Graham Solomons: Organic Chemistry, 7th edition, Wiley and Sons, New York, 2000. William H. Brown: Organic Chemistry, Saunders College Publishing, Fort Worth, 1995. Ajánlott irodalom - gyakorlat Kálai Tamás: Szerves kémiai praktikum I., Pécs, PTE ÁOK, 2001. Kálai Tamás: Szerves kémiai praktikum II., Pécs, PTE ÁOK, 2004. Előadások 1. Bevezetés; A szerves vegyületek csoportosítása; A funkciós csoport fogalma. Dr. Hideg Kálmán 2. Dr. Hideg Kálmán 3. Dr. Hideg Kálmán 4. Telített szénhidrogének, a kötésrendszer jellemzése, sp3- hibridizáció, nevezéktan, fizikai és kémiai tulajdonságok, konformáció fogalma. Dr. Hideg Kálmán 5. Dr. Hideg Kálmán 6. Dr. Hideg Kálmán 7. Olefin szénhidrogének, a kötésrendszer jellemzése, sp2-hibridizáció jellemzői, alkének reakciókészsége. Dr. Hideg Kálmán 8. Dr. Hideg Kálmán 9. Dr. Hideg Kálmán

47


10.

Acetilén szénhidrogének, sp-hibridizáció jellemzői, alkinek reakciókészsége. Dr. Hideg Kálmán


Dr. Hideg Kálmán Fontosabb telítetlen szénhidrogének ipari és biológiai jelentősége ? polimerizáció, izoprénvázas vegyületek, szteroidok, karotinoidok Dr. Hideg Kálmán


Dr. Hideg Kálmán Aromás szénhidrogének, aromás jelleg, Hückel-szabály. Aromás elektrofil szubsztitúciós reakciók, irányítási szabályok. Dr. Hideg Kálmán


Dr. Hideg Kálmán Halogénvegyületek; A halogén-szén kötés jellemzése, szintézisük, reakciókészségük, fontosabb halogénezett szénhidrogének. Dr. Hideg Kálmán


Dr. Hideg Kálmán Fémorganikus (Mg-, Li-, Cu-, Zn-, Si-, Cd-organikus) vegyületek. Dr. Hideg Kálmán


Dr. Hideg Kálmán Alkoholok, fenolok, éterek és származékaik kötésrendszere. Fizikai és kémiai tulajdonságaik - elektronszerkezetük, reakcióik. Élettani jelentőségük, fontosabb származékok. Dr. Hideg Kálmán


Dr. Hideg Kálmán Optikai aktivitás, konfiguráció fogalma, mérése, biológiai jelentősége. Dr. Hideg Kálmán


Dr. Hideg Kálmán Szerves kénvegyületek, elektronszerkezetük, reakciókészségük. Jelentőségük biológiai folyamatokban ? kéntartalmú aminosavak, fehérjék, biológiai metilezés, Ac-koenzim-A, gyógyszerek. Dr. Hideg Kálmán


Dr. Hideg Kálmán Alifás és aromás nitrovegyületek. Elektronszerkezetük, előállításuk, kémiai tulajdonságaik, jelentőségük. Dr. Hideg Kálmán

35. Dr. Hideg Kálmán 36. Dr. Hideg Kálmán 48


37.

Aminok - elektronszerkezetük, reakciókészségük, előállításuk, bázicitás fogalma. Dr. Hideg Kálmán


Dr. Hideg Kálmán Biológiailag fontos aminok, alkaloidok, gyógyszerek, nitrogén tartalmú hormonok. Dr. Hideg Kálmán

41. Dr. Hideg Kálmán 42. Dr. Hideg Kálmán Gyakorlatok 1. Tűz- és balesetvédelmi ismeretek, laboratóriumi eszközök bemutatása, alkánok, alkének, alkinek kémcsőkísérletei (6.1.1.-6.1.14.). 2. Laboratóriumi alapműveletek I. (melegítés, hűtés, kevertetés, szűrés, o.p. meghatározás), acetanilid előállítása. 3. Laboratóriumi alapműveletek II. (színezékek oszlopkromatográfiás vizsgálata), aromás szénhidrogének kémcsőkísérletei (6.2.1.-6.2.11.), 1. ismeretlen meghatározása. 4. Laboratóriumi alapműveletek III. (extrakció, desztilláció, szárítás, f.p. meghatározás), t-butil-klorid előállítása, halogénezett szénhidrogének kémcsőkísérletei (6.3.1.-6.3.4.). 5. I. zárthelyi dolgozat, p-bróm-acetanilid előállítása, p-nitro-acetanilid előállítása. 6. Alkoholok, fenolok, éterek kémcsőkísérletei (6.4.1.-6.5.2.). 7. Fluorenol előállítása redukcióval, fluorenon előállítása oxidációval, 2. ismeretlen meghatározása. 8. Laboratóriumi alapműveletek IV. (folyamatos extrakció, vékonyréteg kromatográfia, forgatóképesség mérés, IR készülék használata), koleszterin kinyerése epekőből. 9. Laboratóriumi alapműveletek IV. (folyamatos extrakció, vékonyréteg kromatográfia, forgatóképesség mérés, IR készülék használata), piperin izolálása borsból. 10. Nitrobenzol szintézise, p-amino-benzoszulfonamid szintézise. 11. II. zárthelyi, aminovegyületek kémcsőkísérletei (6.6.1.-6.6.6.). 12. Antranilsav szintézise, 3. ismeretlen azonosítása. 13. Jód-benzoesav szintézise 14. Laborzárás, pótlás, értékelés. Szemináriumok Vizsgakérdések 1. Telített szénhidrogének, kötésrendszer jellemzése, sp3-hibridizáció, nevezéktan, fizikai és kémiai tulajdonságok. 2. Alkil-, aril-halogénvegyületek, a Hlg-C kötés jellemzése, előállítási módszerek, kémiai reakciók, fontosabb halogénezett szénhidrogének. 3. Telítetlen szénhidrogének, a kötésrendszer jellemzése, sp2- és sp-hibridizáció jellemzői, nevezéktanuk, előállításuk, reakciókészségük. 4. Fontosabb telítetlen szénhidrogének ipari és biológiai jelentősége (polimerizáció, izoprénvázas vegyületek, szteroidok, karotinoidok). 5. Aromás szénhidrogének: aromás jelleg, Hückel-szabály. Aromás elektrofil szubsztitúciós reakciók. 6. Alkoholok, fenolok, éterek és származékaik. Kötésrendszerük, fizikai és kémiai tulajdonságaik. Reakciók, előállítási módszerek. Élettani jelentőségük, fontosabb származékok. 7. Fémorganikus vegyületek. Elektronszerkezet, reakciókészség, reakciók (Mg-, Na-, Li-, Zn-, Si-, Cu-, Cd-vegyületek). 8. Szerves kénvegyületek. Elektronszerkezetük, reakciókészségük. Jelentőségük biológiai folyamatokban (biológiai metilezés, Ac-KoenzimA), gyógyszerekben (szulfonamidok, antibiotikumok). 9. Alifás, aromás nitrovegyületek. Azo- és diazovegyületek. Elektronszerkezet, előállításuk, tulajdonságaik, jelentőségük. 10. Aminok. Elektronszerkezet, reakciókészség, előállítás, bázicitás. 11. Biológiailag fontos aminok, alkaloidok, gyógyszerek, hormonok. 12. Sztereokémiai fogalmak. Az optikai aktivitás fogalma, mérése, biológiai jelentősége. Közreműködők Dr. Kálai Tamás (KATFABP.PTE), Dr. Pápayné Sár Cecília (PASFADP.PTE)

49

Az Alapozó modul tárgyai (kötelező tárgyak)

Recommend Documents