Понятие экзергонических и эндергонических процессов, протекающих в организме.
Экзергонические процессы – химические реакции, в результате которых уменьшается энергия Гиббса и система совершает работу. Эндергонические процессы – химические реакции, в результате которых возрастает энергия Гиббса и над системой совершается работа. Например, окисление глюкозы в крови процесс экзергонический, поскольку, сопровождается уменьшением энергии Гиббса, а в результате этой реакции возможно осуществлять различные виды работ в организме.
Кинетика:
Скорость реакции: истинная и средняя скорость реакции. Факторы, влияющие на скорость химической реакции.
Скорость реакции – это изменение концентрации реагирующих веществ в единицу времени:
Скорость реакции – это изменение концентрации реагирующих веществ в единицу времени:
Истинная скорость – изменение концентрации реагирующих веществ в конкретный момент времени и представляет собой предел средней скорости при Dt®0
ЗДМ. Выражение скорости химической реакции через ЗДМ. Константа скорости химической реакции. Факторы, влияющие на константу скорости химической реакции.
Основной постулат химической кинетики – закон действующих масс аА + вВ = АВ
K - константа скорости реакции, это скорость реакции при концентрации реагирующих веществ, равных единице (удельная скорость). Константа скорости не зависит от концентрации реагирующих веществ, но зависит от температуры, катализатора и природы реагентов.
Скорость химической реакции зависит от следующих факторов:
Природа реагирующих веществ.
Поверхность соприкосновения реагентов.
Концентрация реагирующих веществ.
Температура.
Присутствие катализаторов.
10. Классификации реакций, применяющихся в кинетике: реакции гомогенные и гетерогенные; реакции простые и сложные (параллельные, последовательные, сопряженные, цепные) примеры.
Химическая реакция, протекающая в пределах одной фазы, называется гомогенной химической реакцией. Cl2 + H2=2HCl
Химическая реакция, протекающая на границе раздела фаз, называется гетерогенной химической реакцией.
Примером гомогенных реакций может служить любая реакция в растворе.
Примером гетерогенной реакции может служить любая из реакций, идущих на поверхности твердого катализатора (гетерогенная каталитическая реакция). С + О2=СО2
К сложным относятся реакции, протекающие последовательно через несколько стадий, или параллельно. A + B = AB (1)
A + AB = A2B (2)
A2B + 2B = A2B3 (3)
Реакция называется простой, если продукт образуется в результате непосредственного взаимодействия молекул(частиц) реагентов
Параллельными реакциями называются реакции вида:
т.е. при которых одни и те же исходные вещества, одновременно реагируя между собой образуют разные продукты.
Последовательными называются такие реакции, в которых образование конечного продукта из исходных веществ происходит не непосредственно, а обязательно через ряд промежуточных стадий, протекающих одна за другой в строго определённой последовательности.
Сопряжёнными называют реакции, протекающие по следующей схеме:
Одна из этих реакций может при этом протекать самостоятельно, а вторая реакция осуществима только в присутствии первой. Таким образом протекание одной реакции инициирует осуществление второй.
Цепными называют химические реакции, протекающие через ряд регулярно повторяющихся элементарных стадий с участием активных частиц, содержащих в своём составе атомы с неспаренными электронами на внешнем энергетическом уровне (или по другому – свободных радикалов).
Молекулярность элементарного акта реакции. Порядок реакции
Молекулярность реакции - число молекул, реагирующих в одном элементарном акте реакции.
1) Реакции нулевого порядка (n=0) Вид реакции: A®продукт; в этом случае скорость реакции не зависит от концентрации исходного вещества, т.е. концентрация вещества А поддерживается на одном уровне.
2) Реакции первого порядка ( n=1) Вид реакции: A®продукт;
3) Реакции второго порядка ( n=2) Вид реакции: A+В®продукт или 2A ®продукт.
Зависимость скорости реакции от температуры: при Вант-Гоффа
Зависимость скорости реакции от температуры дает известное правило Вант-Гоффа. при повышении температуры на каждые 10 градусов скорость реакции увеличивается в 2¸4 раза.