Suletud süsteemis võib siseenergia muutuda, kas soojuse q (J) või töö w (J) kaudu: E = q w NB! Soojus ja töö ei ole olekufunktsioonid ja mõlemad sõltuvad sellest kuidas antud olek on saavutatud Paisumistöö w = PV Entalpia H on reaktsiooni soojusefekt konstantsel rõhul: H = E + PV Entalpia on olekufunktsioon Biokeemilistes protsessides on H ligikaudu võrdne E Näiteks palmitiinhappe oksüdatsioon: CH3(CH2)14COOH (tahke) + 23O2 (gaas) 16CO2 (gaas) + 16H2O (vedelik) H = -9958,7 kJ/mol ja E = -9941,4 kJ/mol NB! Muutused energiat esitatakse reeglina ühe mooli aine kohta J/mol, kJ/mol Termodünaamika teine seadus: entroopia Protsesside kulgemise suund Entroopia S (J/K) on süsteemi korrapäratuse mõõt: S = k lnW k - Boltzmani konstant (1,38 x 10-23 J/K) Entroopia on olekufunktsioon Tulenevalt soojusliikumise kaootilisest iseloomust liiguvad molekulaarsed süsteemid alati süsteemi ühtlustumise suunas
Üldlämmastiku sisaldust toiduainetes määratakse tavaliselt Kjeldahl`i meetodi abil. Meetodi olemus seisneb uuritava aine põletamises konstsentreeritud väävelhappes viimase keemistemperatuuril spetsiaalses kuumuskindlas kolvis. Põletamisel orgaanilises aines olev süsinik oksüdeerub CO2-ks, vesinik H2O-ks, lämmastik moodustab ammooniumsulfaadi. Toimuva protsessi kemismi võib skemaatiliselt edasi anda võrrandiga: 2NH2(CH2)2COOH + 13H2SO4 = (NH4)2SO4 + 6CO2 + 12SO2 + 16H2O Põletamisel saadud lahust töödeldakse leelisega: (NH4)2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2NH3 + 2H2O 2NH+4 + OH- = NH3 + H2O Leelisega käsitlemisel tekkinud ammoniaak lendub destillatsioonil koos veeauruga ja püütakse kinni vastuvõtjas kindla normaalsusega happe poolt: 2NH3 + H2SO4 = (NH4)SO4 2NH3 + 2H+ = 2NH+4 Orgaanilise aine põletamine H2SO4-ga kulgeb aeglaselt ja seetõttu kasutatakse protsessi kiirendamiseks erinevaid katalüsaatoreid. Katalüsaatorid aitavad üle kanda hapnikku
3. Metaani leidub kõikides looduslike gaaside koostises (maagaas, naftagaas, soogaas). Metaan on vees praktiliselt lahustumatu, enamike hapete ja leelistega ei reageeri, alkaanid võivad olla nii gaasilises, tahkes kui vedelas olekus. Saadakse tahma. 4. CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O Etaani, propaani ja butaani põlemise võrrandid. Etaan 2C2H6 + 7O2 -> 4CO2 + 6H2O Propaan 2C3H8 + 5O2 -> 3CO2 + 4H2O Butaan 2C4H10 + 13O2 -> 8CO2 + 16H2O Alküülrühmad Kui ,,eemaldada" alkaani molekulist üks vesiniku aatom, saame vastava alküülrühma. Alkaan Alküülrühm Metaan CH4 CH3 metüülrühm Etaan C2H6 C2H5 etüülrühm Propaan C3H8 C3H7 propüülrühm jne 1) Mille poolest erinevad kütteväärtus ja energeetiline väärtus?
(lahjendatult ja segus leidub mitmeid teisigi, isegi H2SO4 ja HCl) Boori nimetus – sõnast bauraq või borax (hilisladina) Lihtaine kujul eraldati esmakordselt 1808 Gay-Lussac, Thenard Davy (neist sõltumatult) Leidumine looduses – tähtsamad mineraalid: kolemaniit Ca[B3O4(OH)3]·H2O e. 2CaO·3B2O3·5H2O uleksiit CaNa[B5O6(OH)6]·5H2O e. Na2O2·2CaO·5B2O3·16H2O mitmesugused „boorakshüdraadid“: Na2[B4O5(OH)4]·3H2O e. Na2B4O7·5H2O Na2[B4O5(OH)4]·8H2O e. Na2B4O7·10H2O Na2B4O7·4H2O (kerniit) jt. Lihtaine saadakse neist mineraalidest: - kuumut. H2SO4·-ga (100°C), lahustumatu sade filtritakse - filtraat jahut. kuni 15°C; → H3BO3 (krist.) 2H3BO3 235°C B2O3 + 3H2O B2O3 –st boor: - amorfne: redutseerim