TERMODÜNAAMIKA PÕHIMÕISTED keemiline termodünaamika – käsitleb erinevate energiavormide vastastikust üleminekut keemilistes protsessides. üldisemas mõttes uurib soojuse ja töö suhet ja vastastikust üleminekut. süsteem – vaadeldav ruumi/universumi osa 1) avatud süsteem – keskkonnaga toimub nii aine- kui energiavahetus 2) suletud süsteem – keskkonnaga toimub energiavahetus 3) isoleeritud süsteem – keskkonnaga ei toimu ei aine- ega energiavahetust või 1) diatermiline süsteem – soojusvahetus väliskeskkonnaga võimalik
Kooslused: ühte eluruumi jagavad erinevad populatsioonid. Toiduahelad: tagavad populatsioonide stabiilsuse 11. Energiavoo vajalikkus Et luua kord:1)Juhuslikuse kaotamine organismi sisekeskond peab olema stabiilne (homeostaas), mis saavutatakse korratuse kaotamisel.2)Korra laiendamine.3)Kuidas erinevad energia vormid (kiirguseenergia, keemiline energia), energia peab olema võimalikult stabiilne (ei sobi juhuslikud nagu nt: välk). Stabiilsus. Universaalne vahendaja (ATP): kõigi energiavormide kasutamine.3.1)Heterotroofselt kellegi teise energiarikkaid struktuure kasutades.3.2)Autotroofselt ise enda energiaga varustamine. 12. Heterotroofne energiavarustus Elu tekkis koos heterotroofse energia varustamisega. 1)Anaeroobne ehk käärimine a)glükolüüs: glükoos.b)käärimine: püruvaat etanool, piimhape (butanool, etandiool, atsetoon, äädikhape).2)Aeroobne ehk keemiline hingamine (hapniku keemiline tarvitamine, energia varustamise protsess toimub mitokondris).
Keskkonnakeemia konspekt Redoksprotsessid keskkonnas · Keemiline reaktsioon- aine muutus, millega kaasneb aatomitevaheliste keemiliste sidemete teke või katkemine. Näiteks: Vihmavee happesuse tekkimine: CO2 + H2O H2CO3 · Keemiline termodünaamika- käsitleb erinevate energiavormide vastastikust üleminekut keemilises protsessis. (uurib soojuse, töö, kahe energialiigi seost). Keemilne termodünaamika vaatleb protsesse nende võimalikkuse, kulgemise suuna ja lõpptulemuste seisukohalt. Reaktsioonikeskkond kui süsteem on kas avatud, suletud või isoleeritud vastavalt energia või massi vahetyuse olemasolule ümbritsevas keskkonnad. (võib muutuda rõhk, ruumala, temperatuur).
kehadele rakendatud välisjõudude tööga. Kui süsteem on isoleeritud, siis W=const. Definitsioon- isoleeritud süsteemis, mille kehade vahel mõjuvad ainult konservatiivsed jõud, on süsteemi mehaaniline koguenergia muutumatu. Kui välisjõud tingivad isoleeritud süsteemi energia vähenemise, siis muundub mehaaniline energia mittemehaanilisteks energiavormideks. Sellisel juhul kehtib jäävuse seadus üldisemalt kujul: välismõjudest isoleeritud süsteemis jääb muutumatuks kõikide energiavormide summa. Potentsiaalse energia ja jõu seos Potents jõuvälja igale punktile vastab ühelt poolt sellesse punkti asetatud kehale mõjuva jõuvektori F mingi väärtus, samuti ka kehale omistatava Wp hulk. Järelikult on Wp ja F vahel seos. Arvutame elementaartöö- A = Fs s , kus Fs on jõu F proj s sihil. Kuna antud juhul tehakse tööd potentsiaalse energia arvel, siis A = -U . Võrsustades eelnevad avaldised
olekudiagrammide abil SULAMID: tekivad vedalas olekus üksteises lahustuvate ainete tahkumisel; mittekomponentsed füüsikalis-keemilised süsteemid, mis koosnevad ühest või mitmest tasakaalulisest faasist; sulamitel üldjuhul füüs omadustest(võrreldes puhastega) madalam sulamistemp, väiksem elektrijuhtivus. Keemiline energeetika ja tasakaal: Keemiline reaktsioon: lisaks "valemilisele küljele" veel energeetiline külg. Keemiline termodünaamika - energiavormide üleminekud keemilistes protsessides. Termodünaamika (TD) uurib süsteemide üldisi energeetilisi omadusi, mitte süsteemide siseehitust. Olekuparameetrid:T(K); P(Pa); V(m3,dm3);n(mol). Keemil. reaktsioonidel (peaaegu alati) eraldub või neeldub soojust.Homogeensed:kogu ulatuses ühtlased, omadused samad või muutuvad ühtlaselt (pidevalt). Heterogeensed- omadused muutuvad hüppeliselt, süsteemid koosnevad eri faasidest. Termokeemia: soojusefektide arvutamine ja mõõtmine
vektorsummaga. Nii on näiteks molekul mittepolaarne, ent molekul polaarne. ▪ Polarisatsioon – elektronpilve deformeerumine välise elektrivälja toimel. Tulemusena võivad mittepolaarsed molekulid muutuda polaarseteks ja polaarsed molekulid veelgi polaarsemaks. Vastavat dipooli nimetatakse indutseeritud dipooliks. ! ! Küsimused ! 1. Termodünaamika põhimõisted ! 1. Termodünaamika – teadus, mis uurib eri energiavormide vastastikuseid üleminekuid erinevates füüsikalistes ja keemilistes protsessides. Termodünaamika uurimisobjekt on süsteem. 2. Süsteem – meid huvitav universumi osa, mis on ülejäänust eraldatud reaalsete või mõtteliste piiridega. 1. Süsteemid liigitatakse ülesehituse ja koostise alusel: 1. Homogeenne süsteem – süsteemi omadused on kõikides süsteemi osades samad või muutuvad ühtlaselt. 2. Heterogeenne süsteem
MEDKEEMIA. Juha Ehrlich I BIOENERGEETIKA Rakus toimub palju keemilisi reaktsioone, mis on omavahel seotud ja mille üheks ülesandeks on organismi varustamine energiaga. Tänu nendele reaktsioonidele on elutegevus võimalik. 1. termodünaamika põhimõisted: Termodünaamika — teadus soojusnähtustest ja energiavormide vastastikusest üleminekust (energiaülekanded, -muutused, -kaod). Süsteem — termodünaamika uurimisobjekt. Meid huvitav osa universumist, mis on eraldatud füüsikaliste või mõtteliste pindadega. Nt. 1 l õhku või inimene. Süsteemid võivad olla: 1. Homogeensed — punktist punkti liikudes süsteemi koostis ja omadused ei muutu või muutuvad sujuvalt. Puuduvad füüsikalised eralduspinnad. Nt. suhkrulahus. 2
36% Raua ööpäevane vajadus 10-15 mg. Redoksprotsessid keskkonnas Keemiline reaktsioon on aine muutus, millega kaasneb aatomitevaheliste keemiliste sidemete teke või katkemine. Näiteks: 1) nitraadid nitoosamiinideks metabolismi käigus fermentide abil. Meie organism toodab nn toksiini. 2 NO3 + X RR'N-N=O, mis mürgine 2) Vihmavee happesuse tekkimine CO2 + H2O H2CO3 4) Äikese ajal reaktsioon õhusN 2 + O2 NO2 Keemiline termodünaamika ... käsitleb erinevate energiavormide vastastikust üleminekut keemilises protsessis. Keemiline termodünaamika (t-d) vaatleb protsesse nende võimalikkuse, kulgemise suuna ja lõpptulemuste seisukohalt uurib süsteeme,uurib üldomadusi, laskumata süsteemi sisemise ehituse üksikasjadesse. Reaktsiooni keskkond kui süsteem on kas a) avatud, b) suletud või c) isoleeritud vastavalt energia või/ja massi vahetuse olemasolule ümbritseva keskkonnaga. Kõigis neis süsteemides võib muutuda rõhk(p), ruumala(V) ja temperatuur(T).
5.1 Keemilise termodünaamika põhimõisteid. Eristatakse kolme staadiumit: a) ahela teke b) ahela kulg c) ahela mad lahused küllastunud. Tavaliselt temp-ri tõusuga vedelike vas- Reaktsiooni seaduspärasusi võimaldab avaldada keemiline termo- katkemine Ahelreaktsioonide hulka kuuluvad polümerisatsiooni tastikune lahustuvus suureneb. Tahkete ainete lahustuvus oleneb dünaamiks, mis uurib eri energiavormide üleminekuid keemilistes reaktsioonid ja aatomi tuumade lõhustumise reaktsioonid. ainest ja lahustist. Lahustuvuse sõltuvust temp-rist iseloomustavad protsessides, seejuures iseloomustab süsteemi oleku parameetrite- 6) Fotokeemilised reaktsioonid.- on nähtava valguse või ultraviolet lahustuvus kõverad. Viies vesilahusega kokku vees mittelahustuva ga ja oleku funktsioonidega
Bioenergeetika Anname gaasile võimaluse paisuda, vähendades Termodünaamika üldmõisted koormust. Gaasi ruumala suureneb V võrra ning Termodünaamika teadus, mis uurib eri energiavormide ta teeb seetõttu tööd koormuse tõstmiseks h vastastikuseid üleminekuid erinevates füüsikalistes ja keemilistes protsessides. Termodünaamika uurimisobjekt võrra. Seda tööd nimetatakse gaasi paisumistööks ja on süsteem. Süsteem meid huvitav universumi osa, mis on see avaldub w=P V , kus P on
difusioon, elektrolüüs jne) Termodünaamika Termodünaamika uurib ainult makrosüsteeme, mitte üksikuid molekule või nende osi. Termodünaamika on teadus energia muundumistest. Termodünaamiline süsteem süsteem, mida saab ümbritsevast keskkonnast eraldada ja eksperimentalselt uurida. Termodünaamika ajalugu Õpetus termiliste protsesside soojusefektidest ja tööst. Klassikaline termodünaamika tekkis 19.sajandi keskel. Tänapäeval uurimisobjekt: erinevate energiavormide vastastikused üleminekud mitmesugustes füüsikaliste ja keemilistes protsessides. Süsteemid ja ümbritsev keskkond Süsteemide jaotus teda väliskeskkonnaga siduvate protsesside järgi: avatud - toimub nii energia- kui ka ainevahetus ümbritseva keskkonnaga suletud - puudub ainevahetus ümbrusega, aga võib toimuda energiaülekanne kas töö (mehaaniline toime) või soojusena (termiline toime). isoleeritud - puudub nii energia- kui ka ainevahetus
difusioon, elektrolüüs jne) Termodünaamika Termodünaamika uurib ainult makrosüsteeme, mitte üksikuid molekule või nende osi. Termodünaamika on teadus energia muundumistest. Termodünaamiline süsteem süsteem, mida saab ümbritsevast keskkonnast eraldada ja eksperimentalselt uurida. Termodünaamika ajalugu Õpetus termiliste protsesside soojusefektidest ja tööst. Klassikaline termodünaamika tekkis 19.sajandi keskel. Tänapäeval uurimisobjekt: erinevate energiavormide vastastikused üleminekud mitmesugustes füüsikaliste ja keemilistes protsessides. Süsteemid ja ümbritsev keskkond Süsteemide jaotus teda väliskeskkonnaga siduvate protsesside järgi: avatud - toimub nii energia- kui ka ainevahetus ümbritseva keskkonnaga suletud - puudub ainevahetus ümbrusega, aga võib toimuda energiaülekanne kas töö (mehaaniline toime) või soojusena (termiline toime). isoleeritud - puudub nii energia- kui ka ainevahetus
80%-st sisaldust. Joonis 7.4: Kahekomponentse süsteemi faasidiaframm Kahekomponentsetel süsteemidel eksisteerivad pinnad (alad), kus kaks faasi on tasakaalus. Diagrammilt saab lugeda, millisel temperatuuril antud kahest ainest koosnev segu sulab või aurustub, ning milline on seejuures tekkiva auru koostis (lenduvamat komponenti on aurus rohkem kui vedelikus). Termokeemia Keemiline termodünaamika uurib erinevate energiavormide vastastikuseid üleminekuid keemilistes ja füüsikalistes protsessides. Termodünaamika ei tegele süsteemi molekulaarse ehitusega. Termokeemia - termodünaamika osa, mis uurib soojuse teket ja liikumist. Termokeemia tegeleb protsesside soojusefektide mõõtmise ja arvutamisega, ei tegele süsteemi molekulaarse ehitusega. Olekuparameeter - süsteemi iseloomustav mõõdetav suurus (rõhk, temperatuur, ruumala, ainehulk jne).
annaabi.ee 
