Разделы презентаций


1 "Гидролиз" Кафедра общей и медицинской химии

Содержание

Граф структуры

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

"Гидролиз"
Кафедра общей и медицинской химии


Слайд 2Граф структуры

Граф структуры

Слайд 3 Гидролиз солей - процесс взаимодействия ионов соли с

составными частями воды (Н+ и ОН–).


Причина-образование малодиссоциированных

соединений (слабых электролитов)


Следствие – сдвиг равновесия диссоциации (ионизации) воды, который сопровождается изменением кислотности среды вследствие накопления Н+ или ОН– ионов.
Гидролиз солей - процесс взаимодействия ионов соли с составными частями воды (Н+ и ОН–).

Слайд 4Гидролиз – процесс:
обратимый ( ↔ )
ступенчатый
эндотермический (-Q),

так как обратен реакции нейтрализации.

Гидролиз идет по

слабому компоненту соли!

Кислотность определяет сильный компонент!

Количественно гидролиз характеризуется константой гидролиза Кг и степенью гидролиза h.
Гидролиз – процесс: обратимый ( ↔ ) ступенчатый эндотермический (-Q), так как обратен реакции нейтрализации.

Слайд 5 К сильным электролитам относятся:

1. Кислоты - НСI

, НВг , HI , H2SО4 , H2S2O7 , HNО3

, HCIО4 , HCIО3 , HМnО4 , H2CrО4 H2Cr2О7

2. Щелочи: I группа - LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH
II группа - Ca (OH)2 Sr(OH)2 Ba(OH)2

3. Все растворимые соли (см. таблицу растворимости)
К сильным электролитам относятся:1. Кислоты - НСI , НВг , HI , H2SО4 ,

Слайд 61)BaCl2, 2)Sr(NO3)2,

3)K3PO4,
4)Sr(NO2)2,

5)CaI2, 6)NH4Br,
7)Na2SO3, 8)KNO2, 9)CsCl,
10)Na2SO4, 11)RbNO3, 12)KHCOO,
13)K2CO3, 14)Na2SO3, 15)CuCl2,
16)NH4NO3, 17)BaCl2, 18)NaHСO3,
19)Na2S, 20)Na2SO4, 21)K2SiO3,
22)Na2S, 23)KNO3, 24)SrCl2,
25)NaNO2, 26)KCH3COO, 27)Al(NO3)3, 28)K2CO3, 29)MgBr2, 30)CsNO2
31)NaNO3, 32)NH4NO3, 33)K3PO4,
34)Fe(NO3)3, 35)FeSO4 , 36)NaHSO3

Определить кислотность среды (рН)
следующих растворов:

1)BaCl2,         2)Sr(NO3)2,       3)K3PO4,

Слайд 71. Соль образована одноосновной слабой кислотой и однокислотным сильным основанием

(NaСN, CH3COONa, NaNO2…) – среда щелочная
Варианты гидролиза:
Так как [H2O] практически

постоянна,

Константа гидролиза Кг

1. Соль образована одноосновной слабой кислотой и однокислотным сильным основанием (NaСN, CH3COONa, NaNO2…) – среда щелочнаяВарианты гидролиза:Так

Слайд 8 Домножим числитель и знаменатель на [H+]:
Значение Кг

показывает, что в момент равновесия произведение концентраций исходных веществ примерно

в миллиард раз больше, чем продуктов реакции, что говорит об относительно небольшой степени протекания гидролиза.
Домножим числитель и знаменатель на [H+]:Значение Кг показывает, что в момент равновесия произведение концентраций

Слайд 9Приравнивая формулы (1) и (2), получим:
[OH-]=[CH3COOH]
Вывод степени гидролиза h

Приравнивая формулы (1) и (2), получим:[OH-]=[CH3COOH] Вывод степени гидролиза h

Слайд 10Подставим
в уравнение (3)

Подставимв уравнение (3)

Слайд 11Вывод формулы для расчёта pH
CH3COONa ( рН>7 )


Слайд 122. Соль образована одноосновной сильной кислотой и однокислотным слабым основанием

(NH4Cl, NH4NO3…) – среда кислая
NH4Cl рН

2. Соль образована одноосновной сильной кислотой и однокислотным слабым основанием (NH4Cl, NH4NO3…) – среда кислаяNH4Cl рН

Слайд 133. Соль образована слабым однокислотным основанием и слабой одноосновной кислотой

(NH4CN, CH3COONH4…) – среда ≈ нейтральная рН не зависит от

концентрации соли, гидролиз проходит достаточно глубоко

CH3COONН4+ ( рН ≈ 7 )

3. Соль образована слабым однокислотным основанием и слабой одноосновной кислотой (NH4CN, CH3COONH4…) – среда ≈ нейтральная рН

Слайд 14Общий взгляд:
1. Соль образована одноосновной слабой кислотой и однокислотным сильным

основанием (NaСN, CH3COONa, NaNO2…) – среда щелочная
2. Соль образована одноосновной

сильной кислотой и однокислотным слабым основанием (NH4Cl, NH4NO3…) –
среда кислая

3. Соль образована слабым однокислотным основанием и слабой одноосновной кислотой. рН не зависит от концентрации соли, - среда ≈ нейтральная

Общий взгляд:1. Соль образована одноосновной слабой кислотой и однокислотным сильным основанием (NaСN, CH3COONa, NaNO2…) – среда щелочная2.

Слайд 15 В данном случае
намного меньше, чем


следовательно, среда будет слабокислой.
Параллельно с

гидролизом в растворах кислых солей протекает диссоциация кислотного остатка, поэтому при оценке значения рН необходимо сравнить константы гидролиза (Кг) и диссоциации кислоты по второй ступени (К2):

Гидролиз кислых солей

В данном случаенамного меньше, чем    следовательно, среда будет слабокислой.

Слайд 16 Расчет степени гидролиза концентрации ионов водорода и рН среды

для кислых солей
Раствор питьевой соды NaHSO3 имеет

слабокислотную среду:

Раствор питьевой соды NaHCO3 имеет слабощелочную среду и используется в медицине для предотвращения ацидозов

Расчет степени гидролиза концентрации ионов водорода и рН среды для кислых солей   Раствор питьевой

Слайд 17 Растворы кислых солей фосфорной кислоты
имеют различный

характер среды:


Na2HPO4 - щелочная

NaH2PO4 – кислая

Растворы кислых солей фосфорной кислоты имеют различный характер среды:

Слайд 18Ступенчатый гидролиз
В случае солей многоосновных кислот или

многокислотных оснований процесс гидролиза протекает ступенчато
1- я ступень:


2-я ступень:

Сравнение величин Кг1 и Кг2 показывает, что практически гидролиз протекает только по первой ступени.

Cмещением равновесия вправо ( нагреванием и разбавлением раствора – согласно принципу Ле-Шателье) можно добиться в ряде случаев реализации гидролиза по второй и даже по третьей ступени.
Ступенчатый гидролиз   В случае солей многоосновных кислот или многокислотных оснований процесс гидролиза протекает ступенчато1- я

Слайд 19Смещение равновесия обратимого гидролиза

Смещение равновесия обратимого гидролиза

Слайд 201. Влияние температуры:
Так как реакция нейтрализации экзотермична
(ΔHo

= -56,5 кДж/моль), то противоположный ей процесс гидролиза является эндотермическим.

В соответствии с принципом ЛеШателье с повышением температуры степень гидролиза растет.
1. Влияние температуры:   Так как реакция нейтрализации экзотермична(ΔHo = -56,5 кДж/моль), то противоположный ей процесс

Слайд 212. Добавление кислот и щелочей.

Если при обратимом гидролизе накапливаются ионы

Н+, в соответствии с принципом Ле Шателье процесс подавляется при

подкислении и усиливается при подщелачивании.

При накапливании ионов ОН- гидролиз подавляется при подщелачивании и усиливается при добавлении кислот.

3. Разбавление раствора увеличивает степень гидролиза
2. Добавление кислот и щелочей.Если при обратимом гидролизе накапливаются ионы Н+, в соответствии с принципом Ле Шателье

Слайд 22Необратимый гидролиз
Если какое-либо из образующихся в процессе

гидролиза веществ накапливается в растворе в таких количествах, что станет

возможным выделение его в осадок или улетучивание в виде газа, то гидролиз будет необратимым, что приведет к полному разложению соли водой:

Соли, подвергающиеся необратимому гидролизу:

Необратимый гидролиз   Если какое-либо из образующихся в процессе гидролиза веществ накапливается в растворе в таких

Слайд 23Роль гидролиза биоорганических соединений в процессах жизнедеятельности


1. Каждый

из ферментов активен при строго определенных значениях рН:

пепсин желудочного сока активен при рН 1,5–2,0,

каталаза крови – при рН 7,0;

тканевые кетапсины при реакции среды, близк
к нейтральной, катализируют синтез белка,
а при кислой реакции расщепляют его.



Роль гидролиза биоорганических соединений  в процессах жизнедеятельности  1. Каждый из ферментов активен при строго определенных

Слайд 24

2. Без ферментативного гидролиза невозможно усвоение

пищевых продуктов (жиры, углеводы, белки) , так как всасываться в

кишечнике способны только относительно небольшие молекулы.

Жиры в желудочно-кишечном тракте расщепляются водой на более мелкие фрагменты.

Усвоение полисахаридов и дисахаридов становится возможным лишь после полного их гидролиза ферментами до моносахаридов.

Ионы водорода катализируют гидролиз сложных жиров, сахарозы.

Белки гидролизуются до веществ, которые лишь потом могут усваиваться.


2.  Без ферментативного гидролиза невозможно усвоение пищевых продуктов (жиры, углеводы, белки) , так

Слайд 25Углеводы – CnH2nOn
(сахар, хлеб, крупы, макаронные изделия)
В процессе

усвоения углеводы расщепляются до моносахаридов, которые далее окисляются до СО2

и Н2О.

Калорийность углеводов составляет в среднем
16,5-17,2 кДж/г (4,0-4,1 ккал/г).

Покрытие энергетических затрат
55–60%

Норма суточного потребления -
360-500 г

При правильном питании суточное потребление углеводов должно
по массе в 4-5 раз превышать количество белков или жиров

Углеводы – CnH2nOn(сахар, хлеб, крупы, макаронные изделия)  В процессе усвоения углеводы расщепляются до моносахаридов, которые далее

Слайд 26Гидролиз сахарозы
+
H O
+
О
С

OH
H
CH OH
OH
OH
H
H
CH OH
+
О
OH
OH
OH
OH
H
H
H
H
H
CH OH
1
2
Сахароза
Фруктоза
Глюкоза
Глюкоза- один из основных

источников энергии для всех клеток.

Образует полисахариды:
в клетках растений- крахмал,

в клетках животных- гликоген.

О

О

OH

OH

OH

OH

OH

H

H

H

H

H

H

H

H

О

CH OH

CH OH

CH OH

Гидролиз сахарозы+H O+ОС OHHCH OHOHOHHHCH OH+ОOHOHOHOHHHHHHCH OH12СахарозаФруктозаГлюкозаГлюкоза- один из основных источников энергии для всех клеток.Образует полисахариды: в

Слайд 27Белки - основной строительный материал клеток
(рыба, творог, сыр, говядина,

крупы)

Вещества, молекулы которых состоят из остатков -аминокислот, связанных в длинные

цепи пептидными связями.

Конечными продуктами окисления являются СО2 и Н2О, а также мочевина, аммонийные соли, мочевая кислота, аспарагин и некоторые другие, выводимые из организма с мочой и потом.

калорийность 16,5-17,2 кДж/г
(4 – 4.2 ккал/г)

покрытие энергетических
затрат -15–20 %.

Норма суточного потребления 80–100 г,
(при тяжелом физическом труде 130 -140 г)

Белки - основной строительный материал клеток (рыба, творог, сыр, говядина, крупы)Вещества, молекулы которых состоят из остатков -аминокислот,

Слайд 28Жиры - сложные эфиры глицерина и жирных кислот.
где R, R'

и R" — радикалы жирных кислот. наибольшее значение из которых

имеют стеариновая С17Н35СООН, пальмитиновая С15Н31СООН и олеиновая С17Н33СООН.

Калорийность жиров более чем в два раза превосходит таковую углеводов: 37,7-39,8 кДж/г (9,0-9,5 ккал/г).

Покрытие энергетических затрат - 20–25 %

Норма суточного потребления – 90-100 г

(масло растительное и животное, яйцо, говядина)

Жиры - сложные эфиры глицерина и жирных кислот.где R, R' и R

Слайд 29Тристеарин – компонент сала и некоторых твердых растительных жиров

Тристеарин – компонент сала и некоторых твердых растительных жиров

Слайд 30 3. Гидролиз АТФ - источник энергии в

организме
Человек получает энергию как за счет многостадийного процесса окисления пищи

— белков, жиров и углеводов, так и за счет гидролиза некоторых сложных эфиров, амидов, пептидов и гликозидов.

Космические ракеты высотой с башню устремляются в небо за счет громадной энергии, что выделяется при сжигании водорода в чистом кислороде.

Эта же энергия поддерживает жизнь и в клетках нашего тела. В них реакция окисления протекает поэтапно. Кроме того, сначала вместо тепловой и кинетической энергии наши клетки создают клеточное «топливо» — АТФ.

3. Гидролиз АТФ - источник энергии в организмеЧеловек получает энергию как за счет многостадийного

Слайд 31 Главным источником энергии для биологических процессов биосинтеза

белка, ионного транспорта, сокращения мышц, электрической активности нервных клеток является

АТФ:

Гидролиз АТФ: АТФ4- + Н2О → АДФ3- + НРО42- +Н+

Главным источником энергии для биологических процессов биосинтеза белка, ионного транспорта, сокращения мышц, электрической активности

Слайд 32Образование АТФ в клетке происходит в митохондриях за счет энергии,

выделяющейся при биологическом окислении.

Образование АТФ в клетке происходит в митохондриях за счет энергии, выделяющейся при биологическом окислении.

Слайд 33Цитозин
(нуклеозид)
Цитозинтрифосфат
(нуклеотид)

+ Σ фосфатов

Цитозин(нуклеозид)Цитозинтрифосфат(нуклеотид)→+  Σ фосфатов

Слайд 34 При расщеплении макроэргической связи выделяется энергия, равная

32 кДж/моль, поэтому АТФ во многих биохимических процессах выступает в

роли «поставщика» энергии.
При расщеплении макроэргической связи выделяется энергия, равная 32 кДж/моль, поэтому АТФ во многих биохимических

Слайд 354. Гидролиз –один из важнейших путей метаболизма лекарственных препаратов и

пищевых продуктов
Процесс гидролиза может идти:

В плазме крови
На клеточных мембранах
В

цитоплазме клеток
Во внутренних органеллах, в частности в лизосомах



4. Гидролиз –один из важнейших путей метаболизма лекарственных препаратов и пищевых продуктовПроцесс гидролиза может идти: В плазме

Слайд 36Большинство лекарственных веществ метаболизируются в печени, располагающей для этого набором

ферментных систем весьма большой мощности. Эти ферментные системы локализованы либо

в митохондриях, либо в микросомах, либо в гиалоплазме.
Большинство лекарственных веществ метаболизируются в печени, располагающей для этого набором ферментных систем весьма большой мощности.

Слайд 37




Гидролиз ацетилсалициловой кислоты


Слайд 38Среди производных парааминобензойной кислоты (ПАБК) с местной анестезирующей активностью наиболее

изучен новокаин.
Его гидролиз у человека эстеразами плазмы
осуществляется очень

быстро.
Среди производных парааминобензойной кислоты (ПАБК) с местной анестезирующей активностью наиболее изучен новокаин. Его гидролиз у человека эстеразами

Слайд 39Новокаинамид (вторичный амин)
имеет алифатический заместитель при атоме азота.

Новокаинамид

более стоек, чем новокаин, и менее токсичен.
Способен понижать возбудимость

и проводимость сердечной мышцы. Применяется при расстройствах сердечного ритма.

Гидролиз его в организме по сравнению с новокаином
протекает намного медленнее.

Анестезин, местный анестетик

Новокаинамид (вторичный амин) имеет алифатический заместитель при атоме азота. Новокаинамид более стоек, чем новокаин, и менее токсичен.

Слайд 40 (CH)6N4 + 6Н2О + 4H+—> 6НСНО

+ 4NH4+

формальдегид

Гидролиз уротропина

В организме (pH<7) распадается с образованием формальдегида (антисептические свойства).


( дезинфицирующее средство при воспалении мочевых путей)


Слайд 41Этанамид (ацетамид)
Гидролиз амидов, включая протеолиз белков и пептидов,
содержащих амидную

связь

Этанамид (ацетамид)Гидролиз амидов, включая протеолиз белков и пептидов, содержащих амидную связь

Слайд 42N – циклобутилпропанамид
2-бром-N-метилэтанамид
N-метилциклопентанкарбоксамид
N,N-диэтилбензамид

N – циклобутилпропанамид2-бром-N-метилэтанамидN-метилциклопентанкарбоксамидN,N-диэтилбензамид

Слайд 43Гидролиз мочевины
(амид угольной кислоты)
NH2 – CO – NH2 + H2O

→ 2NH3↑ + CO2↑

Гидролиз мочевины(амид угольной кислоты)NH2 – CO – NH2 + H2O → 2NH3↑ + CO2↑

Слайд 44Бензилацетат, ответственен за запах жасмина
5. Гидролиз сложных эфиров

Бензилацетат, ответственен за запах жасмина5. Гидролиз сложных эфиров

Слайд 45Пентилацетат

Пентилацетат

Слайд 46Октилацетат

Октилацетат

Слайд 47Метилантранилат

Метилантранилат

Слайд 48Метилсалицилат
Этилацетат
(растворитель для удаления маникюрного лака)

МетилсалицилатЭтилацетат(растворитель для удаления маникюрного лака)

Слайд 49Этилбутанат
Изопентилацетат

ЭтилбутанатИзопентилацетат

Слайд 50Спасибо за внимание!

Спасибо за внимание!

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика