Intermediate First Year (Vocational Course)

Medical Lab Technician

BIOCHEMISTRY

Unit-6

Water Different types

Chemicals and Related Substances

E.Prasad Kumar GJC(B) Siddipet

​

6.Water Different Types, Chemicals and related substances I.Purity of Chemicals II.Corrosives III.Hygroscopic Substances

​

OBJECTIVES : లక్ష్యాలు

• Importance of Water
• Types of Water
• Purity of Chemicals
• Grading of Chemicals
• Corrosive Chemicals & Classification
• Acids And Bases
• Hygroscopic Substances

​

​

• నీటి యొక్క ప్రాముఖ్యత
• నీరు- రకాలు
• రసాయనములు - మలినాలు
• వివిధ రసాయనముల గ్రేడింగులు
• కొర్రసివ్ రసాయనములు వాటి వర్గీకరణ
• ఆమ్లాలు & క్షారాలు
• హైగ్రోస్కోపిక్ పదార్దములు

Definition : Water

Water Different Types

వివిధ రకాల నీరు

Water is the most important constituent of all forms of life. It constitutes 70-90% of living forms. It is bland liquid. It is present in salts as water of hydration or as adsorbed superficially. Water is highly reactive and act as Solvent Water is a better solvent than many other liquids. Many salts and ionic compounds dissolve readily in water

Structure of water is H–O–H .

​

​

​

​

​

​

​

​

నీరు అన్ని జీవరాశులకు ముఖ్యమైనది.

నీరు జీవులలో 70-90% ఉంటుంది.

నీరు చాల మృదువైనది. ఇది లవణాలలో ఆర్ద్రీకరణ చెంది ఉంటుంది. ఉపరితలంపై శోషించబడుతుంది.

అధికచర్యకారిని ద్రావణీ వలె పనిచేస్తుంది లవణాలు మరియు అయానిక్ సమ్మేళనాలు నీటిలో సులభంగా కరిగిపోతాయి.

నీటి యొక్క నిర్మాణము :- H–O–H .

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

IMPORTANCE OF WATER

​

Water Chemical Formula : H2O

Generally in Laboratory Water is Used for

​

• To Prepare Reagents

(Benedicts, Fouchets..etc….)

​

• To Prepare Solutions

(N/10Hcl, 2%NaoH etc….)

​

• To Cleaning Glassware

(Flasks, Beakers etc…)

​

• To feed & Run Lab Equipments (Autoclave, Water Bath etc…)

​

• Washing Hands Floor etc...

(Work Bench, Lab Floors etc... )

​

​

నీరు యొక్క ప్రాముఖ్యత :

​

నీరు యొక్క రసాయన సమీకరణము H2O

​

సాదారణముగా ల్యాబ్ లో నీటిని

​

• చర్యకారకాలను తయారు చేయడానికి
• వివిధ ద్రావణాలను తయారు చేయడానికి
• గాజుపరికరాలను శుభ్రపరచడానికి
• వివిధ ల్యాబ్ పరికరాలను పనిచేయడానికి
• చేతులు, బల్లలను ల్యాబ్ ను మొదలగునవి శుభ్రపరచడానికి...

​

​

Water Different Types

3 Types మూడు రకాలు

TYPE-1 (ULTRA PURE Water)

​

• It is used to Quantitative Tests

Ex : Blood Gases, ELISA, RIA, etc…

​

• Also used in Preparation of Standard Solutions

​

• ఈ రకమైన నీరు పరిమాణాత్మక విశ్లేషణలలోవాడుతారు.

​

• మరియు ప్రామాణిక ద్రావణాలు తయారుచేయుట వాడుతారు.

Water Different Types

3 Types మూడు రకాలు

TYPE-2 (PURE Water)

​

This type of Water is Used to Estimation of all Biochemical parameters Except

Electrolytes Blood Gases

​

ఈ రకమైన నీరు అన్ని జీవరసాయన సంఘటితాలను యొక్క పరిమాణాత్మక విశ్లేషణలలోవాడుతారు.

​

​

Water Different Types

3 Types మూడు రకాలు

TYPE - 3

​

​

• Which used to Qualitatative Tests
• And Also RInsing Step Cleaning of Glassware

​

• ఈ రకమైన నీరు గుణాత్మక విశ్లేషణలలోవాడుతారు.

​

• మరియు గాజు పరికరాలను రింన్సింగ్ ద్వారా శుభ్రంచేయడానికి వాడుతారు.

Purified Water for laboratory Use is Prepared by any of the following Process

ల్యాబ్ నందుఉపయోగించు నీరుని ఈ క్రింది పద్దతులలో తయారుచేస్తారు

1. Distillation Process

స్వేదన జలము

(Detailed in 5th Unit)

Distilled Water

Glassware

Electric Equipments

Evaparation & Condensation

2. Ion Exchange Process

అయాన్ ఎక్సచేంజ్ పద్దతి

Deionized Water

Percolating Tap Water through

Ion Exchange Resins

​

3. Reverse Osmosis

రివర్స్ ఆస్మాసిస్

Deionized Water

Mili-Q3 System of Millipore Corporation

Semi Permeable membrane with Pressure

​

I. IMPURITIES of CHEMICALS

Sources of Impurities :-

I. Synthesis Related to Impurities

RAW Material Employed

The Manufacturing Process

i) Solvent ii) Reaction Vessel

iii) Stability of Final Product

II. Formulation Related to Impurities

Physical Contamination

Improper Storage Conditions

Atmospheric Contamination

Microbiological Contamination

Particulate Contamination

​

​

రసాయనాలలోని మలినాలకు కారణాలు:

I.తయారీ పద్ధతిలో వాడు ముడి పదార్థాలు.

తయారీ పద్ధతిలో వాడే రసాయనాలు,

తయారీలో సాంకేతిక పర యంత్రాల వాడుక,

అంత్యపదార్ధం యొక్క స్థిరత్వము

​

II. భౌతికపరమైన కలుషితాలు :

నిల్వఉంచే పద్ధతులలో లోపములు

వాతావరణములోని కలుషితములు

సూక్ష్మజీవుల కలుషితములు

వివిధ రేణువులకలుషితాలు

​

​

​

Tests for Purity : స్వచ్చత కు పరీక్షలు :

​

1. Colour and Odour

2. Physico chemical constants

3. Reaction and pH.

4. Semi micro analysis

5. Insoluble residue

1. రంగు మరియు వాసన

2. బౌతిక & రసాయన పరీక్షలు

3. ప్రతి చర్యలు & pH

4. సెమీ మైక్రో విశ్లేషణ

5. కరుగని మలినముల పరీక్షలు

​

Some of Removal Impurties of Chemicals

Several Methods Performing Like Affinity purification, Filtration, Centrifugation, Liquid–liquid extraction, Crystallization, Trituration, Adsorption, Chromatography, Smelting, Refining, Distillation, Water purification, Fractionation, Electrolysis etc..

రసాయనముల నుండి మలినాలను వేరుపరచు కొన్నిపద్ధతులు :-

1. Recrystallization:

In this Method Liquid Chemical Converted into Solid

• Evaparation :

In this Method Liquid Chemical Converted into Gas Used

• Submillation:

In this Method Metal Chemical will purified

​

​

1.పునఃస్పటికికరణము:

ఈ పద్దతి లో ద్రవరసాయనములను ఘనరూపములో మార్చి మలినాలను వేరుపరుస్తారు.

2.ఉత్పతనము :

ఈ పద్దతి లో ద్రవరసాయనములను వాయురూపములో మార్చి మలినాలను వేరుపరుస్తారు.

3.మండలశోధనము :

ఈ పద్దతి లో లోహాలనుండి మలినాలను వేరుపరుస్తారు.

​

Grading Reagents :-

1. Analytical reagent quality (AR) or Anala "R"

2. Guaranteed reagent quality (GR)

Anala "R" and GR chemicals are highly pure qualities and are mainly used for the preparation of quantitative reagents.

3. General purpose reagent quality (GPR) :

Where AR & GR quality is not needed and when purity within certain limits is required,

GPR quality is used.

4. Laboratory reagent quality (LR) :

This quality is used for preparation of qualitative reagents such as Fehling' solution, Selvinoff’s reagent, Benedict's reagent, Fouchet's reagent etc.

5.C.P. are Chemically Pure Chemicals for General Applications

​

1.AR : విశ్లేషణకు తగిన రసాయనములు

2.GR : స్వచ్ఛమైన (శుద్ద ) రసాయనములు

AR & GR : ఈ రసాయనములను పరిమాణాత్మక చర్యకారకాలను తయారీలో వాడుతారు.

3.GPR : AR & GR అవసరములేనప్పుడు వీటిని వాడుతారు.

4.LR : వీటిని గుణాత్మకపరీక్షలకు ఉపయోగించే చర్యకారకాలను తయారీలలో ఉపయోగిస్తారు.

(సెల్వినాఫ్స్ ,బెనెడిక్ట్స్, ఫోచెట్స్ మొదలగునవి)

5.C.P.: ఇవి రసాయనికంగా స్వచ్చమైనవి వీటిని సర్వసాధారణంగా ఉపయోగిస్తారు.

Gradings of Chemical Bottles

II. Corrosive Chemical Substances కాల్చు(తినివేయు) రసాయనాలు పదార్ధాలు

Safety Sign

భద్రతా గుర్తు

​

Corrosive chemicals are those substances which can cause destruction of living tissues.

Different chemicals of corrosive nature have to be handled by a technician in a laboratory.

జీవకణజాలమును నాశనము చేయు పదార్ధములు కోర్రోసివ్

లేదా కాల్చు రసాయనాలు

అని అంటారు

వివిధరసాయనాలు కాల్చు

స్వభావముకలవాటిని ల్యాబ్ నందు వివిధ పరిస్థితులలో వాడవలసి వస్తుంది.

While handling Corrosive substances, they can cause corrosion, if they fall on any part of the body. A technician should be well verse with the measures of preventing accidental happenings, first aid measures on such happenings, precautions to be followed during dilution of concentrated acids and alkalis and their storage aspects.

Accidental happenings by corrosives may be due to 1. Spilling of splashes on the skin during handling 2. Spilling of splashes into the eye 3. Swallowing in to the mouth during pipetting

కొర్రసివ్ రసాయనాలను ఉపయోగించినప్పుడు

అవి మన శరీరముపై ఏభాగములోనైనా పడినచో

కణజాలమును కాల్చివేస్తుంది. ఆమ్లాలు& క్షారాలు విలీన పరిచేటప్పుడు, నిల్వవుంచే పద్ధతులు,తెలిసి యుండాలి. ముఖ్యముగా ప్రధమచికిత్స తెలిసియుండవలెను.

​

సంభవించే ప్రమాదాలు :-

1. నిర్వహణ సమయంలో చర్మంపై చుక్కలు చిమ్ముట

2. కంటికి తుంపర్లు చిమ్ముట

3. పైప్టింగ్ సమయంలో నోటి లోకి మింగడము

Classification of corrosive substances: కాల్చు రసాయనముల వర్గీకరణ

Corrosive substances can be classified into categories on the basis of degree of corrosiveness, they can cause.

1) Substances with high degree of corrosiveness a) Strong acids b) Strong alkalies

2) Substances with lesser degree of corrosiveness

a) Weak acids b) Weak alkalies

c) Phenols and cresols having weakly acidic nature

కాల్చు పదార్ధాలను కణజాలమును తినివేయడమును (తీవ్రత) ఆధారంగా వర్గాలుగా వర్గీకరించవచ్చు,

1) అధిక స్థాయిలో తినివేయు పదార్థాలు :

ఎ) బలమైన ఆమ్లాలు

బి) బలమైన క్షారాలు

2) తక్కువ స్థాయిలో తినివేయు పదార్థాలు :

ఎ) బలహీన ఆమ్లాలు

బి) బలహీనమైన క్షారాలు

సి) ఫినాల్స్ మరియు క్రీసాల్స్ బలహీనంగా ఆమ్ల స్వభావం కలిగి ఉంటాయి

ACID : a molecule or other species which can donate a proton or accept an electron pair in reactions.

a substance with particular chemical properties including turning litmus red, neutralizing alkalis, and dissolving some metals; typically, a corrosive or sour-tasting liquid of this kind.

Strong acids : Strong acids are the substances which are ionised to the extent of 100%.

Examples are Hydrofluoric acid, Hydrochloric acid, Sulphuric acid, Nitric Acid etc.

Strong alkalies : Strong alkalies are those, which are ionised to the extent of 100%.

Examples are NaOH, KOH and Ba(OH)2 etc..

​

ఆమ్లాలు : ఒక అణువు ప్రోటాన్‌ను దానం చేయగలవు లేదా ప్రతిచర్యలలో ఎలక్ట్రాన్ జతను అంగీకరించగలవు.

లిట్మస్ ఎరుపుగా మారడం, క్షారాలను తటస్తం చేయడం మరియు కొన్ని లోహాలను కరిగించడం వంటి ప్రత్యేక రసాయన లక్షణాలతో కూడిన పదార్ధం; సాధారణంగా, ఈ రకమైన తినివేయు లేదా పుల్లని రుచిగల ద్రవం.

బలమైన ఆమ్లాలు: బలమైన ఆమ్లాలు 100% మేరకు అయనీకరణం చెందుతాయి.

ఉదాహరణలు : హైడ్రోఫ్లోరిక్ ఆమ్లం, హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లం, సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం, నైట్రికాసిడ్ మొదలైనవి.

బలమైన క్షారాలు: బలమైన క్షారాలు 100% మేరకు అయనీకరణం చెందుతాయి.

ఉదాహరణలు :- NaOH, KOH మరియు Ba (OH) 2 etc..

​

Weak acids: Weak acids are those, which are ionised to the extent of less than 100%.

Ex. Glacial acetic acid, Phosphoric acid, Nitrous acid etc.

Weak alkalies: Weak alkalis are those, which are ionised to the extent of less than 100%.

Ex.Ammonium hydroxide (NH4OH), Hydrazine (N2H4)

Phenols and Cresols : Phenols are aromatic hydroxy compounds in which OH group is directly attached to the Benzene ring.

Ex: Phenol, Nitrophenol, Picric acid. Cresols are the next homologues of phenol. They have resemblances with phenols in most of their characteristics.

బలహీన ఆమ్లాలు: బలహీన ఆమ్లాలు 100% కన్నా తక్కువ అయోనైజ్ చేయబడతాయి.

ఉదా. గ్లేషియల్ఎసిటిక్ ఆమ్లం, ఫాస్పోరిక్ ఆమ్లం, నైట్రస్ ఆమ్లం మొదలైనవి.

బలహీనమైన క్షారాలు: బలహీనమైన క్షారాలు 100% కన్నా తక్కువ అయనీకరణం చెందుతాయి.

ఉదా. అమ్మోనియంహైడ్రాక్సయిడ్, హైడ్రాజిన్ మొదలైనవి.

ఫినాల్స్ మరియు క్రెసోల్స్: ఫినాల్స్ సుగంధ హైడ్రాక్సీ సమ్మేళనాలు, దీనిలో -OH సమూహం నేరుగా బెంజీన్ రింగ్‌కు అనుసంధానించబడి ఉంటుంది.

ఉదా: ఫినాల్, నైట్రోఫెనాల్, పిక్రిక్ ఆమ్లం. క్రెసోల్స్ ఫినాల్ యొక్క తదుపరి హోమోలాగ్స్. వాటి లక్షణాలలో చాలావరకు ఫినాల్స్‌తో పోలికలతో ఉంటాయి.

​

​

phenol

HCL (Hydrochloric Acid) హైడ్రో క్లోరిక్ ఆమ్లము

Formula : HCl , Molecular weight: 36.5

It is available commercially in the concentration of 10.5 - 12 M (10.5-12N).

Properties : It occurs as a colourless fuming liquid with pungent odour. Itis miscible with water and alcohol. Its specific gravity is 1.18. It is a strong acid and attacks metals.

Dilution of the concentrated acid : While diluting the concentrated HCl acid, it is gradually added to water, mixed and cooled.

Safe handle the acid to avoid corrosion to the body parts -skin,eyes,mouth,tongue and lip.

Storage : Store in well closed containers. Store at low levels.

Note : Never add Water into Acid

But add acid in to water

(Add slowly sides of walls of Glass ware)

​

​

ఫార్ములా (సంకేతికము) : HCl, పరమాణువు భారము : 36.5

ఇది 10.5 - 12 M (10.5-12N) గాఢతలో వాణిజ్యపరంగా లభిస్తుంది.

ధర్మాలు : ఇది రంగులేని పొగలతో తీవ్రమైన వాసనతో కల్గి ఉంటుంది . నీరు మరియు ఆల్కహాల్ తో కలసి పోతుంది . దీని విశిఠ గురుత్వము 1.18. ఇది బలమైన ఆమ్లం మరియు లోహాలపై దాడి చేస్తుంది.

విలీన పరుచుట : దీనిని నీటితో కొధ్ధి కొధ్ధిగా అంచుల వెంబడి కలుపుతూ నీటి కోళాయి దగర చల్లబరచాలి.

శరీర భాగాలకు-చర్మము కళ్ళు, నోరు, నాలుక మరియు పెదాలకు తగలకుండా సురక్షితంగా నిర్వహించాలి .

నిల్వ: గాలి చొరబడని మూసివేసిన కంటైనర్లలో నిల్వ చేయాలి . తక్కువ స్థాయిలో (భూమికి దిగువన ) నిల్వ చేయలి

NaoH (Sodium Hydroxide.) సోడియం హైడ్రాఆక్సైడ్

Formula : NaOH Molecular weight : 40 It is also called as caustic soda. It contains not less than 95% of total alkali calculated as NaOH and not more than 2.5% of Na2CO3.

Properties : It is available as pellets, flakes or sticks. It is extremely hygroscopic. It absorbs atmospheric CO2 and partially converted to Na2CO3.. It is freely soluble in water, alcohol and glycerine. Heat of solution is produced during dissolution.

Safe Handling : 1. Handle carefully 2. Handle the concentrated solutions to avoid spilling on to skin, into eye and swallowing into mouth.

Storage : It must be stored in air tight containers. Its concentrated solutions must also be stored in airtight containers. Exposure to atmosphere causes absorption of atmospheric CO2 partially converting to Na2CO3

​

ఫార్ములా: NaOH మాలిక్యులర్ బరువు: 40 దీనిని కాస్టిక్ సోడా అని కూడా అంటారు. ఇది మొత్తం క్షారాలలో 95% క్షారాముగా ఉంటుంది.

​

ధర్మాలు : ఇది గుళికలు, రేకులు లేదా కర్రలుగా లభిస్తుంది. ఇది చాలా హైగ్రోస్కోపిక్. ఇది వాతావరణ CO2 ను గ్రహిస్తుంది మరియు పాక్షికంగా Na2CO3 గా మార్చబడుతుంది .. ఇది నీరు, ఆల్కహాల్ మరియు గ్లిసరిన్లలో సులభము గా కరుగుతుంది. కరిగే సమయంలో ద్రావణం వేడి ఉత్పత్తి అవుతుంది.

​

సురక్షితమైన నిర్వహణ: విలీన పరచే సమయములో జాగ్రత్త వహించాలి. చర్మంపై, కంటికి మరియు నోటిలోకి మింగకుండా జాగ్రత్తలు వహించాలి.

​

నిల్వ: ఇది తప్పనిసరిగా గాలి చొరబడని కంటైనర్లలో నిల్వ చేయాలి.. వాతావరణానికి గురికావడం వల్ల వాతావరణ CO2 గ్రహించి పాక్షికంగా Na2CO3 గా మారుతుంది.

III. Hygroscopic Substances : హైగ్రోస్కోపిక్ పదార్ధములు

​

Hygroscopic substances are those which absorb moisture from atmosphere.

Ex: Aluminium Chloride (AlCl3), Concentrated H2SO4, Calcium Oxide,(CaO), Magnesium trisilicate, (Mg2O8Si3) Ethanol, (C2H5OH) Sodium Bromide (NaBr) etc.

Deliquescent substances : Deliquescent substances are those which absorb moisture from atmosphere and become aqueous solutions.

Ex: Sodium hydroxide (NaOH), Potassium Hydroxide (KOH), Magnesium Chloride(MgCl2, 6H2O), Calcium Chloride (CaCl2, 6H2O), Zinc Chloride (ZnCl2,6H2O), Sodium Nitrate (NaNO3).

వాతావరణములో తేమను శోషించుకొనే రసాయనములను హైగ్రో స్కోపిక్ పదార్ధములు అని అంటారు.

ఉదా: అల్యూమినియం క్లోరైడ్ (AlCl3), గాఢ H2SO4, కాల్షియం ఆక్సైడ్, (CaO), మెగ్నీషియం ట్రైసిలికేట్,(Mg2O8Si3) ఇథనాల్,(C2H5OH) సోడియం బ్రోమైడ్ (NaBr) మొదలైనవి.

డీలీక్వసేంట్ పదార్థాలు: వాతావరణం నుండి తేమను గ్రహించి ద్రవ రూపము లో మారే పదార్థాలు డీలీక్వసేంట్ పదార్థాలు అంటారు.

ఉదా: సోడియం హైడ్రాక్సైడ్ (NaOH), పొటాషియం హైడ్రాక్సైడ్ (KOH), మెగ్నీషియం క్లోరైడ్ (MgCl2, 6H2O), కాల్షియం క్లోరైడ్ (CaCl2, 6H2O), జింక్ క్లోరైడ్ (ZnCl2,6H2O), సోడియం నైట్రేట్ (NaNO3).

​

వ్యాస ప్రశ్నలు:

1. ప్రయోగశాల నీటి ఉపయోగమును గురించి రాయండి.

2. రసాయనముల మలినాల మూలాలు ఏమిటి? వివరించండి.

3. మలినాల ప్రభావాలను వ్రాయండి మరియు స్వచ్ఛత కోసం పరీక్షల గురించి రాయండి.

4. మలినాలను ఎలా తొలగిస్తారు? కొన్నిపద్దతులు తెలపండి .

5. తినివేయు రసాయనములను వర్గీకరించండి.

6. బలమైనఆమ్లాలు మరియు బలమైనక్షారాల గురించి వ్రాయండి.

7. హైగ్రోస్కోపిక్ పదార్థాల గురించి రాయండి

​

​

Essay Questions:

1. Write about water for laboratory use.

2. What are the sources of impurities? discuss.

3. Give the effects of impurities and write about tests for purity.

4. How are impurities removed? Give some procedures.

5. Classify corrosives.

6. Write about strong acids and strong alkalies.

7 . Write about hygroscopic substances

​

​

Short Answer Questions

1. Write about structure of water
2. Mention ions of dissociation of water.
3. Write about solvent property of water.
4. What is water for laboratory use?
5. What is ion exchange?
6. Define reverse osmosis.
7. Define a) Strong acids b) Weak acids
8. Define a) Strong alkalies b) Weak alkalies
9. What is hygroscopic substance?
10. Write the properties of HCl.
11. Write the properties of NaOH.

​

​

​

​

​

లఘు సమాధాన ప్రశ్నలు

1. నీటి నిర్మాణం గూర్చి వ్రాయండి
2. నీటి విచ్ఛేదనం యొక్క అయాన్లను పేర్కొనండి.
3. నీరు ఒక ద్రావణి గురించి వ్రాయండి.
4. ప్రయోగశాలలో నీరు ఉపయోగము గూర్చి వ్రాయండి ?
5. అయాన్ మార్పిడి అంటే ఏమిటి?
6. రివర్స్ ఓస్మోసిస్‌ను నిర్వచించండి.
7. నిర్వచించండి

ఎ) బలమైన ఆమ్లాలు బి) బలహీన ఆమ్లాలు

• నిర్వచించండి

ఎ) బలమైన క్షారాలు బి) బలహీనమైన క్షారాలు

• హైగ్రోస్కోపిక్ పదార్ధం అంటే ఏమిటి?
• HCl యొక్క లక్షణాలను వ్రాయండి. ?
• NaOH యొక్క లక్షణాలను వ్రాయండి ?

​

​

Thank

You