Разделы презентаций


Второе начала термодинамики и его применимость к биосистемам

Содержание

Второе начала термодинамики и его применимость к биосистемам. Химическое равновесиеЛекция №5Лектор: кандидат химических наук, доцентИванова Надежда Семёновна

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1
ALMA MATER
ТРЕБУЕТ!!!
Устав ВГМУ
... присутствие на лекциях и занятиях в халате!!!

ALMA MATERТРЕБУЕТ!!!Устав ВГМУ... присутствие на лекциях и занятиях в халате!!!

Слайд 2Второе начала термодинамики и его применимость к биосистемам. Химическое равновесие
Лекция

№5
Лектор:
кандидат химических наук, доцент
Иванова Надежда Семёновна

Второе начала термодинамики и его применимость к биосистемам. Химическое равновесиеЛекция №5Лектор: кандидат химических наук, доцентИванова Надежда Семёновна

Слайд 3 I закон термодинамики позволяет определить ΔΗреакции, но не даёт ответа

на вопрос о её направлении. Ответ на этот вопрос даёт

II закон термодинамики, который выделяет теплоту в особый вид энергии и вводит понятие энтропии.
I закон термодинамики позволяет определить ΔΗреакции, но не даёт ответа на вопрос о её направлении. Ответ на

Слайд 4Второе начало термодинамики
Энтропия (S) − мера рассеянной или обесцененной энергии.
“Теплота

сама по себе не может перейти от более холодного тела

к более теплому” [Р.Клаузиус (1850)]

“В природе невозможен процесс, единственным результатом которого была бы механическая работа, совершенная за счет охлаждения теплового резервуара” [У.Томсон (1851)]

Рудольф Юлиус Эмануэль Клаузиус (1822-1888)

Второе начало термодинамики	Энтропия (S) − мера рассеянной или обесцененной энергии.	“Теплота сама по себе не может перейти от

Слайд 5
Второе начало термодинамики
В самопроизвольном процессе

В равновесном процессе

Для изолированной системы,

где Q = 0:
В самопроизвольном процессе ΔS > 0
В

равновесном процессе ΔS = 0
В общем случае в изолированной системе
ΔS ≥ 0


Второе начало термодинамики	В самопроизвольном процессе	 В равновесном процессе	Для изолированной системы, где Q = 0:	В самопроизвольном процессе

Слайд 6Статистическая природа S
W – число различных состояний системы, доступное ей

при данных условиях, или термодинамическая вероятность макросостояния системы.
kБ =

R/NА = 1,38⋅10-16 [эрг/град] – постоянная Больцмана
В 1872 г. Л.Больцман предложил статистическую формулировку второго закона термодинамики:
«Изолированная система эволюционирует преимущественно в направлении большей термодинамическоой вероятности»

S = kБ lnW

Статистическая природа S	W – число различных состояний системы, доступное ей при данных условиях, или термодинамическая вероятность макросостояния

Слайд 7Лизосома
Приложение 2-го начала к биосистемам






Катаболизм в лизосоме

ЛизосомаПриложение 2-го начала к биосистемамКатаболизм в лизосоме

Слайд 8Приложение 2-го начала к биосистемам
Анаболизм на рибосоме

Приложение 2-го начала к биосистемамАнаболизм на рибосоме

Слайд 9
Уравнение Гиббса…
… является объединённым выражением I и II начал термодинамики.
Для

данной температуры
ΔG = ΔH − TΔS
При Δ G < 0

реакция возможна;
При Δ G > 0 реакция невозможна;
При Δ G = 0 система находится в равновесии

Джозайя Уиллард Гиббс
(1839-1903)

Уравнение Гиббса…	… является объединённым выражением I и II начал термодинамики.	Для данной температурыΔG = ΔH − TΔSПри Δ

Слайд 10Соотношение энтальпийного и энтропийного факторов

Соотношение энтальпийного и энтропийного факторов

Слайд 11Реакции обмена
Экзэргонические − реакции обмена, идущие с выделением энергии (ΔG

− реакции обмена, идущие с потреблением энергии (ΔG>0).
Сопряжение – процесс

передачи энергии от экзэргонических к эндэргоническим реакциям, а две реакции, одна из которых без другой идти не может, называются сопряжёнными.
Реакции обменаЭкзэргонические − реакции обмена, идущие с выделением энергии (ΔG0).Сопряжение – процесс передачи энергии от экзэргонических к

Слайд 12Макроэрги

Макроэрги

Слайд 13Критерии равновесия
Для обратимой реакции:
aA + bB ↔ xX +

yY
при постоянном давлении и температуре:
ΔH = TΔS, тогда Δ

G = 0.
С точки зрения кинетики состояние равновесия характеризуется величиной константы равновесия:

(при Т=const)

Критерии равновесияДля обратимой реакции: aA + bB ↔ xX + yY	при постоянном давлении и температуре: ΔH =

Слайд 14Уравнение изотермы химической реакции
Для процесса в общем виде:




В положении равновесия:

Якоб

Хендрик Вант-Гофф
(1852-1911)
ΔG = 0
Δ G° = −RTlnKр

Уравнение изотермы химической реакцииДля процесса в общем виде:	В положении равновесия:	Якоб Хендрик Вант-Гофф(1852-1911)ΔG = 0Δ G° = −RTlnKр

Слайд 15Соотношение Пс и Кр

Соотношение Пс и Кр

Слайд 16Уравнение изобары химической реакции
Ограничение: ΔТ − должна быть небольшой.

Уравнение изобары химической реакцииОграничение: ΔТ − должна быть небольшой.

Слайд 17Влияние давления на смещение равновесия
Δn = (x + y) −

(a + b)
Δn − изменение числа моль газов в реакции.

Влияние давления на смещение равновесияΔn = (x + y) − (a + b)	Δn − изменение числа моль

Слайд 18Принцип подвижного равновесия
При изменении одного из условий химического равновесия оно

смещается в сторону той реакции, которая уменьшает произведённое изменение.
Принцип адаптивных

перестроек
Любая живая система при воздействии на неё перестраивается так, чтобы уменьшить это воздействие.

Анри-Луи Ле Шателье
(1850-1936)

Принцип подвижного равновесияПри изменении одного из условий химического равновесия оно смещается в сторону той реакции, которая уменьшает

Слайд 19Спасибо 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