Füüsikaline adsorptsiooni alla kuuluvad ka elektrostaatiliste jõudude mõjul tekkivad sidemed Absorptsioon ehk absorbeerimine (sageli sünonüüm neeldumine; tuleneb ld sõnast absorbere) on millegi neelamine, imamine. 7. Keemiline kineetika Keemiline kineetika on füüsikalise keemia haru, mis tegeleb keemiliste protsesside kiiruste ja kulu uurimisega. Keemiline kineetika uurib, kuidas eksperimendi tingimused võivad mõjutada keemiliste reaktsioonide kiirusi ning anda informatsiooni reaktsioonimehhanismi ja reaktsiooni vaheolekute kohta. Lisaks tegeleb keemiline kineetika keemilisi reaktsioone iseloomustavate matemaatiliste mudelite väljatöötamisega. Keemilisele kineetikale panid 1864. aastal aluse Peter Waage ja Cato Guldberg, formuleerides massitoimeseaduse, mis määrab tasakaaluolekus reagentide ja saaduste kontsentratsioonide suhte. [1] Keemiline kineetika tegeleb reaktsioonikiiruse eksperimentaalse määramisega,
CH3CH3CH2=CH2+H2; CH3CH2CHBrCH3+CH3CH2O- CH3CH=CHCH3+CH3CH2OH+Br-. 20. Miks areenidele ei ole iseloomulikud liitumisreaktsioonid? Asendusreaktsioonide eelistatud kulhemine liitumisreaktsioonide ees on tingitud aromaatsest -sideme delokalisatsioonist. Liitumisel toimuks resonantsi kadumine, mis on energeetiliselt ebasoodne. Resonantsi tõttu on nukleofiilsus väiksem (kaksikside on ruumis rohkem laiali määritud). 21. Areenide keemilised omadused. Selgitage reaktsioonimehhanismi. Formaalselt on areenid küllastumata ühendid ja neid saab tõepoolest hüdrogeenida ning viia üle vastavateks alkaanideks. Eelkõige annavad asnedusreakstioone. Elektrofiilne asendus benseenituumas 2 -kompleks; 3 -kompleks, teatud määral resonantsiga stabiliseeritud; keskmine osaliselt delokaliseeritud; viimane prootoni eraldumine. Tähtsamad reakstioonid on halogeenimine C6H6+Br2C6H5Br+HBr; nitreerimine
Areenid annavad eelkõige hoopis asendusreaktsioone. Asendusreaktsioonide eelistatud kulgemine liitumisreaktsioonide ees on tingitud aromaatsest -sideme delokalisatsioonist. Liitumisel toimuks resonantsi kadumine, mis on energeetiliselt ebasoodne. Resonantsi tõttu on nukleofiilsus väiksem (kaksikside on ruumis rohkem laiali määritud). Asendusreaktsioonid liitumisreaktsioonide asemel ongi aromaatsuse tunnuseks. 21. Areenide keemilised omadused. Selgitage reaktsioonimehhanismi. Vt. Punkt 10!! 22. Selgitage erinevate asendusrühmade mõju benseenituuma elektrontiheduse jaotusele (joonistage resonantsstruktuurid) ja ennustage elektrofiilse asendusreaktsiooni saadusi. Mõned asendusrühmad (-OH, -NH2) muudavad benseenituuma oluliselt reaktiivsemaks ja mõjutavad produktide jaotust orto- ja para-asendatud derivaatide kasuks. Teised (-NO2, -COOH) vähendavad reaktiivsust ja produktid on eelistatult metaasendatud. Elektrofiilse asendusreaktsiooni joonis!!
35. Reaktsiooni kiirus sõltuvalt temp Keemilise reaktsiooni kiirus kasvab temp tõustes. Van Hoffi reegel: temp tõstmisel 10 kraadi võrra kiireneb reaktsioon 2-4 korda. −E Kvantitatiivset seost väljendab Arrheniuse võrrand. k =Ae RT k on kiiruskontsant. 36. Katalüsaatori mõju Kiirendab reaktsiooni, ise ära kulumata. Katalüsaator toimib reeglina reaktsioonimehhanismi muutmise kaudu – Homogeenne katalüüs (reageerivad ained ja katalüsaator on samas faasis), kiirus on võrdeline katalüsaatori konts – Heterogeenne katalüüs (reageerivad ained ja katalüsaator moodustuvad erinevad faasid ehk protsess toimub faaside piipinnal), kiirus on võrdeline reageeriva ainega täidetud pinnaosa suurusega. Lahused 37. Lahused ja segud, küllastunud lahus. Lahus on kahest või enamast komponendist koosnev homogeenne süsteem.
Erineb absorptsioonist selle poolest, et absorptsiooni puhul vedelik imbub või lahustub vedelikus või tahkises.[2] Mõiste sorptsioon hõlmab mõlemat, nii adsorptsiooni kui absorptsiooni. Desorptsioon on adsorptsiooni vastupidine protsess. 7. Keemiline kineetika on füüsikalise keemia haru, mis tegeleb keemiliste protsesside kiiruste ja kulu uurimisega. Keemiline kineetika uurib, kuidas eksperimendi tingimused võivad mõjutada keemiliste reaktsioonide kiirusi ning anda informatsiooni reaktsioonimehhanismi ja reaktsiooni vaheolekute kohta. Lisaks tegeleb keemiline kineetika keemilisi reaktsioone iseloomustavate matemaatiliste mudelite väljatöötamisega. 8. 9 13) 1. Archimedese seadus on hüdro- ja aerostaatika seadus, mille kohaselt igale vedelikus või gaasis asetsevale kehale mõjub üleslükkejõud, mis on võrdne selle keha poolt väljatõrjutud vedeliku või gaasi kaaluga. 2. Sundvõnkumine on perioodiliselt muutuva välisjõu tõttu toimuv võnkumine 3
· Modelleerimine · Modifitseerimine - Disainitakse ühend, mis sarnaneb substraadiga ja on võimeline reageerima oletatavate aktiivsete rühmadega. Inkubeeritakse ensüümi reagendiga. Määratakse kindlaks, milline aminohappejääk modifitseerus. Substraat peab pidurdama inhibeerimise kiirust! · Mutatsioonid punktmutatsioon, on kaasaegne meetod ensüümi aktiivtsentri ja reaktsioonimehhanismi uurimiseks. Eelistada tuleb konservatiivseid asendusi Glu, Asp - Gln, Asn; Ser - Ala jne.. Näide: Asp102 rolli seriinproteaasides eeldati tema läheduse tõttu His57le. W. Rutter valmistas trüpsiini, kus Asp102 oli asendatud asparagiiniga - mutandi aktiivsus oli 10 000 korda madalam kui natiivsel ensüümil. Mis juhtub kui muteerida kogu katalüütiline triaad? "Jääkensüüm" ilmutab ikkagi mõningast
korda Arrheniuse võrrand väljendab kvantitatiivset seost temperatuuri ja reaktsiooni kiiruse vahel. 44. Homogeense ja heterogeense katalüüsi näiteid. Katalüsaator on aine, mis kiirendab reaktsiooni, ise reaktsiooni käigus ära kulutamata. Negatiivne katalüsaator in inhibiitor Katalüsaator toimib reeglina reaktsioonimehhanismi muutmise kaudu Homogeenne katalüüs – reageerivad ained ja katalüsaator on samas faasis 2SO2 + O2 + (NOx) → 2SO3 2SO2 + 2NO2 = 2SO3 + 2NO 2NO + O2 = 2NO2 Heterogeenne katalüüs – reageerivad ained ja katalüsaator moodustuvad erinevad faasid ehk protsess toimub faaside piirpinnal.
Kiirus ja tasakaal _ Keemilisele tasakaalule vastab olukord, kus päri- ja vastassuunalise reaktsiooni kiirused on võrdsed. _ Seega tasakaalukonstant on päri- ja pöördsuunalise reaktsiooni kiiruskonstantide jagatis. Katalüüs _ Katalüsaator on aine, mis kiirendab reaktsiooni, ise reaktsiooni käigus ära kulumata _ Negatiivne katalüsaator on inhibiitor _ Inimorganismis ensüümid: katalüüsivad kindlaid reaktsioone _ Katalüsaator toimib reeglina reaktsioonimehhanismi muutmise kaudu Homogeenne katalüüs (reageerivad ained ja katalüsaator on samas faasis) Heterogeenne katalüüs (reageerivad ained ja katalüsaator moodustuvad erinevad faasid ehk protsess toimub faaside piirpinnal) Analüütiline keemia _ Analüütilise keemia ülesandeks on ainete, ainete segude ja mitmesuguste materjalide, mis moodustavad keemilise süsteemi, koosseisu ja struktuuri määramine ja selleks vajalike meetodite väljatöötamine ja rakendamine.
soojusefekt). Vastassuunalisel endotermilisel reaktsioonil aga neeldub energia H, kusjuures aktiveerimisenergia väärtus on E2. Molekuli energialiiga nimetatakse aktiveerimisenergiaks. 30. Homogeense ja heterogeense katalüüsi näiteid. Katalüsaator on aine, mis kiirendab reaktsiooni, ise reaktsiooni käigus ära kulumata. Negatiivne katalüsaator on inhibiitor. Inimorganismis ensüümid: katalüüsivad kindlaid reaktsioone. Katalüsaator toimib reeglina reaktsioonimehhanismi muutmise kaudu: *Homogeenne katalüüs (reageerivad ained ja katalüsaator on samas faasis) *Heterogeenne katalüüs (reageerivad ained ja katalüsaator moodustuvad erinevad faasid ehk protsess toimub faaside piirpinnal) 31. Mis on keemilise reaktsiooni järk? Milline on reaktsiooni kiirus 0.-ndat ja 1.- st järku reaktsioonides (graafikute abil)? Mis on iseloomulik 2. järku reaktsioonidele (võrdlus 1. järku reaktsiooniga)?
arvuliselt kokkulangevad, kuid neid mõisteid kasutatakse erinevates kontseptsioonides. Keemiline kineetika. Keemiline kineetika on füüsikalise keemia haru, mis tegeleb keemiliste protsesside kiiruste ja kulu uurimisega. Keemiline kineetika uurib, kuidas ekperimendi tingimused võivad mõjutada keemiliste reaktsioonide kiirusi ning anda informatsiooni reaktsioonimehhanismi ja reaktsiooni vaheolekute kohta. Lisaks tegeleb keemiline kineetika keemilisi reaktsioone iseloomustavate matemaatiliste mudelite väljatöötamisega. Keemilisele kineetikale panid 1864. aastal aluse Peter Waage ja Cato Guldberg, formuleerides massitoimeseaduse, mis määrab tasakaaluolekus reagentide ja produktide kontsentratsioonide suhte.[1] 8
Reaktsiooni kulgemisel eraldub energia H soojusenergiana (reaktsiooni soojusefekt). Vastassuunalisel endotermilisel reaktsioonil aga neeldub energia H, kusjuures aktiveerimisenergia väärtus on E2. Molekuli energialiiga nimetatakse aktiveerimisenergiaks. Katalüüs Katalüsaator on aine, mis kiirendab reaktsiooni, ise reaktsiooni käigus ära kulumata. Negatiivne katalüsaator on inhibiitor. Inimorganismis ensüümid: katalüüsivad kindlaid reaktsioone. Katalüsaator toimib reeglina reaktsioonimehhanismi muutmise kaudu Homogeenne katalüüs (reageerivad ained ja katalüsaator on samas faasis) Heterogeenne katalüüs (reageerivad ained ja katalüsaator moodustuvad erinevad faasid ehk protsess toimub faaside piirpinnal) Homogeenne ja heterogeenne katalüüs Homogeenne katalüüs 2SO2 + O2 + (NOx ) -> 2SO3 2SO2 + 2NO2 = 2SO3 + 2NO 2NO + O2 = 2NO2 Heterogeenne katalüüs C2H4 + H2 + (Ni) = C2H6 Katalüsaatorid ja inhibiitorid
Reaktsiooni kulgemisel eraldub energia H soojusenergiana (reaktsiooni soojusefekt). Vastassuunalisel endotermilisel reaktsioonil aga neeldub energia H, kusjuures aktiveerimisenergia väärtus on E2. Molekuli energialiiga nimetatakse aktiveerimisenergiaks. Katalüüs Katalüsaator on aine, mis kiirendab reaktsiooni, ise reaktsiooni käigus ära kulumata. Negatiivne katalüsaator on inhibiitor. Inimorganismis ensüümid: katalüüsivad kindlaid reaktsioone. Katalüsaator toimib reeglina reaktsioonimehhanismi muutmise kaudu Homogeenne katalüüs (reageerivad ained ja katalüsaator on samas faasis) Heterogeenne katalüüs (reageerivad ained ja katalüsaator moodustuvad erinevad faasid ehk protsess toimub faaside piirpinnal) Homogeenne ja heterogeenne katalüüs Homogeenne katalüüs 2SO2 + O2 + (NOx ) -> 2SO3 2SO2 + 2NO2 = 2SO3 + 2NO 2NO + O2 = 2NO2 Heterogeenne katalüüs C2H4 + H2 + (Ni) = C2H6 Katalüsaatorid ja inhibiitorid
Arrheniuse võrrand. k= Ae-(E/RT), kus k on reaktsiooni kiiruskonstant, A on konstant, E on aktiviseerimisenergia ja R on gaasi universaalkonstant. 44. Homogeense ja heterogeense katalüüsi näiteid. Katalüsaator on aine, mis kiirendab reaktsiooni, ise reaktsiooni käigus ära kulumata Negatiivne katalüsaator on inhibiitor Inimorganismis ensüümid: katalüüsivad kindlaid reaktsioone Katalüsaator toimib reeglina reaktsioonimehhanismi muutmise kaudu Homogeenne katalüüs (reageerivad ained ja katalüsaator on samas faasis) Heterogeenne katalüüs (reageerivad ained ja katalüsaator moodustuvad erinevad faasid ehk protsess toimub faaside piirpinnal) Homogeenne katalüüs 2 SO 2 + O 2 + ( NO x ) - > 2 SO 3 2SO 2 + 2NO 2 = 2SO 3 + 2NO 2NO + O 2 = 2NO 2 Heterogeenne katalüüs C 2 H 4 + H 2 + (Ni) = C 2 H 6 45. Miks reaktsiooni kiirus enamasti kahaneb reaktsiooni toimumise vältel?