V . Гетероциклические соединения

1. Гетероциклические соединения. Понятие, классификация. Ароматические гетероциклические соединения, типы, распространение в природе, медико-биологическое значение. Способы получения гетероциклических соединений различных типов. Ароматический характер, строение, сравнение с бензолом.

2. Гетероциклические соединения с одним гетероатомом. Пятичленные соединения, примеры. Фуран, тиофен. пиррол. Строение, ароматический характер, сравнение с бензолом. Особенности реакций электрофильного замещения. Производные фурана, тиофена, пиррола, значение. Особые свойства пиррола. Понятие о строении хлорофилла и гемоглобина. Общая характеристика насыщенных гетероциклических соединений. Пирролидин, тетрагидрофуран. Индол, его гомологи и производные, биологическая роль. Триптофан. Шестичленные гетероциклические соединения с одним гетероатомом. Пиридин, строение, ароматический характер. Свойства пиридина. Основность и нуклеофильность, сравнение с аминами. Реакции электрофильного и нуклеофильного замещения. Гомологи пиридина, общая характеристика свойств. Пиперидин. Витамины ряда пиридина. Хинолин, общая характеристика. Природные соединения хинолина.

3. Пятичленные гетероциклические соединения с двумя гетероатомами. Пиразол, имидазол, строение, свойства. Лекарственные препараты на основе пиразола. Гистидин.

4. Шестичленные гетероциклические соединения с двумя гетероатомами. Пиримидин, общая характеристика. Строение пиримидиновых оснований. Урацил, тимин, цитозин.

5. Пурин и его производные. Строение, общая характеристика, свойства. Природные соединения пурина, значение. Мочевая кислота. Пуриновые основания. Аденин, гуанин.

6. Общие представления о строении нуклеозидов, нуклеотидов и нуклеиновых кислот. Биологическая роль. Сравнение строения ДНК и РНК. Строение АТФ. Понятие о макроэргических связях.

7. Понятие об алкалоидах. Общие свойства, нахождение в природе. Классификация алкалоидов. Примеры соединений, содержащие ядро пиридина, хинолини, пурина. Кофеин. Биологическая роль алкалоидов. Лекарственные препараты на их основе.

ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

ТЕРМОДИНАМИКА

1. Основные понятия. Виды систем. Равновесие. энергия и формы её передачи. Параметры систем. Тепловое равновесие и температура. Уравнения состояния.

2. Первое начало термодинамики. Внутренняя энергия. Энтальпия. Теплоёмкость. Процессы с идеальным газом. Уравнение политропы. Цикл Карно с идеальным газом, его термодинамический КПД.

3. Термохимия. Закон Гесса и следствия из него. Уравнения Кирхгофа. Зависимость теплоёмкости от температуры. Стандартное термохимическое состояние.

4. Второе начало термодинамики. Постулаты Томпсона и Клаузиуса. Теорема Клаузиуса. Энтропия. Энтропия как критерий равновесия.

5. Объединённая формулировка I и II начал. Характеристические термодинамические функции. Сопряжение термодинамических функций по параметрам. Приращение термодинамических функций и максимальная полезная работа. Функции как критерии термодинамического равновесия. Важнейшие частные производные. Уравнения Гиббса-Гельмгольца.

6. Многокомпонентные системы переменного состава. Парциальные молярные величины. Химический потенциал. Фундаментальное уравнение Гиббса. Уравнение Гиббса-Дюгема. Идеальные газовые смеси. Летучесть. Стандартное термодинамическое состояние. термодинамическая активность.

7. Химическое равновесие и работа химической реакции. Сродство. Общее условие химического равновесия. Закон действия масс. Уравнение изотермы химической реакции. Уравнения изобары и изохоры Вант-Гоффа.

8. Третий постулат термодинамики. Тепловая теорема Нернста. Постулат Планка. Расчёт абсолютных энтропий. Расчет констант равновесия по абсолютным энтропиям.

9. Гетерогенное равновесие. Основные понятия. Правило фаз Гиббса. Фазовая диаграмма однокомпонентной системы. Равновесия жидкость-пар. Равновесия жидкость-твёрдое вещество. Распределение вещества между фазами. Экстрагирование. Термодинамика осмотического давления.

10. Элементы статистической термодинамики. Термодинамическая вероятность. Формула Больцмана. Уравнение распределения Больцмана. Статистическая сумма и её связь с термодинамическими функциями.