Valitkoituja esimerkkejä & vastaustekniikkaa
Liukoisuus Lääketieteellisen tiedekunnan valintakoe vuonna 2000 t.5 Virtsakiviä muodostuu, kun niukkaliukoisia suoloja muodostavien ioninen pitoisuus virtsassa kasvaa liian suureksi. Yksi virtsakivityyppi on struviitti eli ammoniummagnesiumfosfaatti (NH4MgPO4), jota muodostuu erityisesti silloin, kun tulehduksen seurauksena tavallista suurempi osa virtsan ureasta [(NH2)2CO] hydrolysoituu ammoniakiksi (toisena tuotteena muodostuu hiilidioksidia). Ammoniummagnesiumfosfaatin liukoisuustulo Ks on 2,5*10-13 mol3/l3. Oletetaan, että vuorokautisen virtsanerityksen (1,00l) yhteydessä erittyy fosforia (alkuaineeksi laskettuna) 1,5g magnesiumia 0,12g ja ureaa 20,0g. a) Mikä on maksimimassa struviittia, joka voisi yllämainituista aineista muodostua, olettaen että kaikki mainittu fosfori on peräisin fosfaatti-ioneista ja että kaikki ureasta vapautuva ammoniakki jäisi liuokseen ammoniumioneina? Kuinka suuren osuuden fosforin kokonaismäärästä struviitti tällöin sitoisi? b) Käytännössä olosuhteet ja liuoksen koostumus vaikuttavat saostuvan suolan määrään ja niihin eri ionien rajapitoisuuksiin, joilla saostuminen alkaa. Esim. fosfaatti on virtsassa käytännössä lähes kokonaan protolysoituneena monovetyfosfaatiksi ja divetyfosfaatiksi (monovetyfosfaatin happovakio pka on 11,8 ja divetyfosfaatin 6,9) Struviitin saostumisriski on suurimmillaan, kun virtsa on tulehduksen seurauksena poikkeuksellisen emäksistä. Esim. vesiliuoksessa, jonka ph on 8,40 ja fosfaattien kokonaiskonsentraatio 0,05 mol/l, PO43.-ionin pitoisuus on protolyysitasapainon seurauksena 2,0*10-5 mol/l. 1. Laske kuinka suuri pitoisuus ammoniumionia liuoksessa voi tällöin korkeintaan olla niin, että struviittia ei saostu, kun magnesiumpitoisuus on 0,12g/l. 2. Laske kuinka suuri osuus (%) liuenneesta ammoniakista on näissä olosuhteissa ammoniumionina, kun ammoniakin happovakion pka = 9,25.
Kidevesi Käsitellään matemaattisesti osana molekyyliä, eli lasketaan mukaan moolimassaan jne. Jos kysytään esim. Mikä on kideveden kerroin jos kidevedellisen yhdisteen moolimassa on X? à vähennä X:stä yhdisteen moolimassa Y ilman kidevettä. à Jaa jäljelle jäävä osuus veden moolimassalla V, jolloin saat vastaukseksi veden kertoimen k. Ts. X = Y + k*v Muista myös mahdollinen vapautuvan veden vaikutus tilavuuteen! (Usein kuitenkin huomioitu tehtävänannossa)
Kidevesilasku Montako massaprosenttia happea on aubertiitissa CuAl(SO4)2Cl 14 H2O? Kidevedellistä aubertiittia liekitettäessä vesi haihtuu yhdisteestä pois. Kun pieni määrä kidevedellistä aubertiittia liekitetään täydellisesti mittapullossa, haihtuvaa vettä saadaan talteen 40,0 mg. Kuinka paljon aubertiittia pullossa oli ennen veden haihdutusta? Haihtuvasta vedestä saatiin talteen 87 %.
Suola/pH-lasku Kun ylimäärää kiinteää Mg(OH)2 ravistellaan pullossa, joka sisältää 1,0M NH4Cl-liuosta saadaan liuos, jonka ph on 9,00. Laske Mg(OH)2:n liukoisuustulo KL. Kb(NH3)=1,76*10-5
Seoslasku Kandidaatti haluaa valmistaa juoman, jossa on 5 til-% etanolia. Käytössään hänellä on 2 til-% ja 7 til-% etanolia sisältäviä virvokkeita. Millaiset määrät kandidaatin on sekoitettava juomia?
Kaasulasku Astia on täynnä kaasuseosta, jossa on erästä kaasumaista hiilivetyä CaHb ja happea suhteessa 1:5. Seos sytytetään palamaan. Palamisen jälkeen havaitaan paineen laskeneen puoleen alkuperäisestä. Lämpötila ja ja tilavuus pysyvät vakioina. Mikä hiilivety on kyseessä? Oletetaan, että syntyvä vesi ei vaikuta paineeseen.
Moniarvoisen hapon titraus 100,0 ml 0,10M malonihappoa titrataan 0,10 NaOH:lla. Saadaan titrauskäyrä (seuraava dia). Malonihapon Ka1=1,5*10-3 ja Ka2=2,0*10-6 Laske ph kohdissa A, B, C, D, E Amfoteeriselle aineelle pätee seuraava kaava konsentraatiosta riippumatta: pk a1 + pk a2 ph = 2
Titrauskäyrä
Tasapainolasku Suurin osa verenkierrossa olevista kilpirauhashormoneista on sitoutuneena erilaisiin plasman kuljetusproteiineihin, kuten tyroksiinia sitovaan globuliiniin (TBG), transtyretiiniin ja albumiiniin. Tärkeimpänä näistä ihmisessä toimii tyroksiinia sitova globuliini. Vapaan tyroksiinin (T4) sitoutumista tyroksiinia sitovaan globuliiniin voidaan kuvata seuraavan reaktioyhtälön avulla: Tälle reaktiolle voidaan laskea samalla tavalla kuin mille tahansa muulle tasapainoreaktiolle tasapainovakio K, joka on tyroksiinille 1,76*1010 M-1. Tutkimushenkilöltä otetaan aamuverinäyte, jossa todetaan veren vapaan tyroksiinia sitovan globuliinin ([TBG]) pitoisuuden olevan 322 nmol/l ja hänen veressä vapaana olevan tyroksiinin pitoisuus on 12 ng/l. Tässä tehtävässä voimme yksinkertaistamisen vuoksi jättää kilpirauhashormonien sitoutumisen transtyretiiniin ja albumiiniin huomiotta. Lisäksi voimme olettaa, ettei trijodityroniinilla ole suoraa tai epäsuoraa vaikutusta tyroksiinin ja tyroksiinia sitovan globuliinin interaktioon.
Tasapainolasku
Tasapainolasku a) Muodosta tyroksiinin sitoutumista tyroksiinia sitovaan globuliinin kuvaavan reaktion tasapainovakion lauseke. 1p b) Kuinka monta prosenttia koehenkilön tyroksiinin kokonaismäärästä on vapaana plasmassa? 6p. c) Kuinka monta prosenttia enemmän tyroksiinia on vapaana, jos veren kokonaistyroksiinipitoisuus kasvaaa 30%? Anna vastaus kahden numeron tarkkuudella. 7p.
Mitä kannattaa osata ulkoa?
Vastaustekniikkaa Mitä haetaan? Oikeiden /vaadittujen asioiden esiintuomista Tiivistä vastausta (vastauksen on mahduttava sille varattuun tilaan) Kaiken vaaditun tiedon esiintuomista Vastaamiseen tarvittavan ajan minimointia (turhan asian esiintuomisen välttämistä)
Mihin vastaustekniikkaa tarvitaan? Vastaustekniikka on yleinen ongelma taistelussa sisäänpääsystä Käytännössä kaikki, jotka pääsevät huulille, tietävät tarpeellisen mutta vastaavat väärin Pääsykokeen vastausaika on rajoitettu ja menee huolella vastatessa väistämättä tiukille.
Miten kannattaa edetä? Aluksi: Silmäile koe läpi ja kirjoita nimet jokaiseen paperiin (jos tämä käytäntö on vielä käytössä, viime vuonna joissain tiedekunnissa oli, joissain ei) Tutustu kaavakokoelmaan (monet tehtävät saattavat ratketa pelkkää kaavakokoelmaa hyödyntämällä) Tutustu aineistoon tai ainakin sen aiheeseen ja väliotsikoihin Tehtävien ratkaisujärjestys: Kaksi tapaa: 1. suora (ehkä tehottomin viime vuosina) 2. helpot ensin
Pros/cons 1. Plussat: + varmasti kaikki tieto, mitä ratkaisuihin tarvitaan Miinukset: - Vaikea hallita ajankäyttöä à älä jumiudu yhteen tehtävään - Lopusta saattaa jäädä helpot pisteet saamatta, KUN aika loppuu kesken 2. Plussat: + Saat itseluottamusta ja hyvän fiiliksen muita tehtäviä varten + Vaikeille tehtäville enemmän aikaa + Ilmaiset pisteet jo kalasteltu pois J Miinukset: - Tehtävässä tarvittavat tiedot eivät välttämättä sijaitse kyseisen tehtävän johdannossa, lisäksi aineisto saattaa vaikuttaa ratkaisuun
Yleisiä ohjeita tehtävien ratkaisuun Vain harvoille tehtävätyypeille on olemassa ns. ratkaisumalli Joudutaan pohtimaan tehtävänantoa ja sen pohjalta nousevaa varsinaista kysymystä Usein pitkäkin johdanto ja tehtävänanto pelkistyy yksinkertaiseksi kaavan pyörittämiseksi
Yleisiä ohjeita tehtävien ratkaisuun Tämän jälkeen: Yleiset periaatteet, joihin ratkaisu perustuu Tarvittavat kaavat Tarvittavat arvot tehtävänannosta tai esimerkiksi kaavakokoelmasta Miten arvoja pitää käsitellä? Tehtävän mekaaniseen ratkaisemiseen pitäisi kulua alle 5 min, kun rutiini on kunnossa J
Laskutehtävän käsittely Mitä kysytään? Mitä, milloin, missä, miksi, miten Onko useampia kysymyksiä? Missä painopiste? Onko aihetta käsitelty aineistossa? Jos lasku, missä yksiköissä vastaus halutaan.
Vastauksen rakenne Johdonmukaisuus Selkeä rakenne Laskuissa välivaiheet Älä oleta, että mikään tieto on itsestäänselvyys Rajoitettu vastaustila à selkeä ja tiivis teksti (jos tekstiä tarvitaan) Älä tee välipyöristyksiä!! Oikea yksikkö, vastattu oikeaan kysymykseen, pyöristystarkkuus (merkitsevät numerot)!
Ongelma laskussa? Yleensä ongelma ei ole tiedon puute, vaan tehtävänannon väärin ymmärtäminen Usein syynä on liian vaikean ratkaisumallin hakeminen Vanhoissa pääsykokeista voi huomata, että mutkat vedetään suoriksi à ei kannata ajatella liian vaikeasti Kaksi tapaa: 1. Ratkaiseminen suoraan annetuista arvoista 2. Jos et keksi mitä lähtöarvoilla voi tehdä, lähde liikkeelle vastauksesta ja mieti mitä vastauksen saamiseksi pitää tietää, usein lähtöarvotkin avautuvat siinä sivussa. Muista ajankäyttö, jos lasku ei aukene, jätä hautumaan