Medicinos chemijos programa studentams

MEDICINOS CHEMIJOS PROGRAMA OF STUDENTAMS (2 kreditai - 80 val., auditorinis darbas - 60 val., savarankiškas darbas -20 val.) Chemijos vieta biomedicininių mokslų sistemoje. Įvairių gamtą tiriančių mokslų tarpusavio ryšys medicinoje. Medicinos chemija – chemijos mokslinių žinių ir praktinių priemonių pritaikymas medicinoje. I. Cheminė termodinamika. Bioenergetikos teoriniai pagrindai 1.1. Cheminė termodinamika ir jos metodai. Ryšys tarp medžiagų apykaitos ir energijos organizme. Cheminė termodinamika – bioenergetikos pagrindas. Cheminė termodinamika - termodinamikos mokslo dalis, nagrinėjanti chemines reakcijas, fazių virsmus (kristalizacija, tirpimas, garavimas), adsorbciją, cheminės ir kitų rūšių energijos tarpusavio sąveiką. 1.2. Termodinamikos pagrindinės sąvokos: sistema (izoliuota, uždara, atvira, homogeninė, heterogeninė): parametrai (intensyviniai, ekstensyviniai) : procesai (izoterminiai, izobariniai, izochoriniai, adiabatiniai, cikliniai, grįžtami, negrįžtami). Termodinaminės sistemos būsena, standartinė būsena. Sistemos būsenos funkcija. Sistema – medžiaga arba sąveikaujančių medžiagų visuma, atskirta nuo supančios aplinkos. Supanti aplinka – visa, kas sudaro visatą ir nepriklauso sistemai 1) Izoliuota sistema – nevyksta jokie mainai tarp sistemos ir aplinkos (termosas) 2) Atvira sistema – vyksta energijos ir masės mainai (gyvas organizmas) 3) Uždara sistema – vyksta tik energijos mainai (reakcijos mėgintuvėliuose) 4) Homogeninė sistema – vienalytės medžiagos (tirpalai). Reakcijos vyksta visame tūryje. 5) Heterogeninė sistema – sudaryta iš dalių (fazių), reakcijos vyksta fazių sąlyčio paviršiuje. Sistemą aprašantys dydžiai (parametrai): • Intensyviniai (priklauso nuo sistemos dydžio ir medžiagos kiekio sistemoje) (C,T,p,ρ) • Ekstensyviniai (nepriklauso nuo sistemos dydžio ir medžiagos kiekio sistemoje) (m, V, n) Termodinaminiai procesai: • Izobariniai (ρ=const) • Izochoriniai (V=const) • Izoterminiai (T=const) • Adiabatiniai – nevyksta energijos mainai su aplinka • Grįžtamieji – tokie, kuriems pasibaigus, sistemą galima atvirkščiu keliu grąžinti į pradinę padėtį per tas pačias tarpines būsenas • Negrįžtamieji – natūralieji, visi gyvybiniai procesai • Cikliniai – sistema grįžta į pradinę būseną Termodinaminės sistemos būseną apibūdina slėgis, tūris, temperatūra, koncentracija. Standartinė būsena yra 25°C, 1 atm slėgis. Būsenos funkcija – vidinė sistemos energija, U. 1.3. Pirmas termodinamikos dėsnis. Darbas ir šiluma – dvi pagrindinės energijos perdavimo formos (ženklų sistema). Izobarinio ir izochorinio proceso šiluma. Entalpija. Pirmo termodinamikos dėsnio taikymas biosistemoms. I TD dėsnis – jei izoliuotoje sistemoje vyksta koks nors procesas, pilnoji sistemos energija (entalpija) nekinta. Energija nesukuriama ir nesunaikinama, o tik pereina iš vienos formos į kitą griežtai ekvivalentiniais kiekiais (šiluama, darbas) Jeigu sistemai iš aplinkos suteikiamas tam tikras energijos kiekis (pvz., šilumos Q pavidalu), tai ši energija gali būti panaudota sistemos vidinei energijai (U) padidinti ir darbui (A) atlikti: Q=ΔU+A (Δ=U2-U1) A=p*ΔV (ΔV=V2-V1) Izochorinis procesas – šiluminis efektas lyg sistemos vidinės energijos pokyčiui: V=const, ΔV=0, A=p* ΔV=0 Qv= ΔU+p* ΔV= ΔU Qv= ΔU Izobarinis procesas: P=const, Qp=U2-U1+p(V2-V1)=(U2+pV2)-(U1+pV1)=H2-H1= ΔH ΔH= ΔU+p*ΔV Entalpija (ΔH) – pilnoji sistemos energija. Egzoterminiuose procesuose šiluma išsiskiria ir entalpijos pokytis neigiamas (ΔH0, -Q= ΔH) 1.4. Heso dėsnis. I termochemijos arba Lavuazje-Laplaso dėsnis: Kiekvieno cheminio junginio skilimo šiluma lygi jo susidarymo šilumai, tik su priešingu ženklu. II termochemijos arba Heso dėsnis: Reakcijos šiluminis efektas priklauso tik nuo pradinių medžiagų ir reakcijos produktų prigimties bei fizinės būklės, bet nepriklauso nuo reakcijos būdo. Kelių nuosekliai vykstančių reakcijų suminis efektas lygus bet kurių kitų reakcijų suminiam energijos efektui, jei reagentai ir produktai vienodi. Išvados iš Heso dėsnio: 1) Reakcijos šiluminis efektas yra lygus reakcijos produktų susidarymo entalpijų sumos ir pradinių medžiagų susidarymo entalpijų sumos skirtumui 2) Reakcijos entalpijos pokytis yra lygus pradinių medžiagų degimo entalpijų sumos ir produktų degimo entalpijų sumos skirtumui 3) Cheminio junginio susidarymo entalpija apskaičiuojama iš junginio komponentų degimo entalpijų sumos atėmus paties junginio degimo entalpiją Termocheminės lygtys. Endoterminės – šiluma absorbuojama (ΔH>0) ½ C + ½ CO2 = CO ΔH=175 kJ/mol -Q= +ΔH. Savaime nevyksta, nes didėja sistemos vidinė energija, reikia papildomos energijos N2+O2+energija=2NO, U1

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!