Первое начало термодинамики.

Энтальпия.

3. Стандартная энтальпия образования вещества

Стандартная энтальпия сгорания вещества.

Стандартная энтальпия реакции. Закон Гесса.

Применение первого начала термодинамики к биосистемам.

1. Если к закрытой системе подводить тепло, энергия будет расходоваться на увеличение внутренней энергии и совершение работы

2. Энтальпия - тепловой эффект химической реакции образования одного моля сложного вещества из соответствующих простых.

H = U + pV

3. Стандартная энтальпия образования вещества - тепловой эффект реакции образования одного моля вещества из простых веществ, его составляющих, находящихся в устойчивых стандартных состояниях.

Энтальпия образования простых веществ принято считать равной нулю

 

4. Стандартная энтальпия сгорания – тепловой эффект реакции сгорания одного моля вещества до образования высших оксидов.

     Для органических веществ – до CO2 и H2O.

     Теплота сгорания негорючих веществ принимается равной нулю.

5. Стандартная энтальпия реакции - разность между суммой теплот образования продуктов реакции и суммой теплот образования исходных веществ, умноженных на соответствующие коэффициенты в реакции (закон Гесса)

 

6. Поступление пищи обеспечивает энергию, которая используется для выполнения различных функций организма или сохраняется для последующего использования. Энергия высвобождается из пищевых продуктов в процессе их биологического окисления, которое является многоступенчатым процессом.

 

Энергия пищевых продуктов используется в клетках первоначально для синтеза ATФ. ATФ, в свою очередь, может использоваться как источник энергии почти для всех процессов в клетке.

 

Второе начало термодинамики.

Обратимые и необратимые в термодинамическом смысле процессы.

Энтропия.

Энергия Гиббса.

Прогнозирование направления самопроизвольно протекающих процессов в изолированной и закрытой системах; роль энтальпийного и энтропийного факторов.

Термодинамические условия равновесия.

7. Стандартная энергия Гиббса образования вещества.

Стандартная энергия Гиббса реакции.

Примеры экзергонических и эндергонических процессов, протекающих в организме.

Принцип энергетического сопряжения.

Энтропия

  

1. В изолированных системах самопроизвольно протекают только процессы, не сопровождающиеся уменьшением энтропии.

 

2. Обратимый процесс – процесс, в котором энтропия в замкнутой системе, включающей все участвующие в процессе тела, сохраняется. Этот процесс связан с изменением внешних условий.

 

3. Энтропия – мера беспорядка системы, состоящей из многих элементов

 

4. Энергия Гиббса(свободная) – функция, учитывающая оба фактора

G = H - TS (TS-характеризует ту часть энергии, которую нельзя превратить в работу)

 

5. Энергия Гельмгольца – критерий направленности самопроизвольного протекания процесса.

▲ F =▲ U - T ▲ S

▲F<0 самопроизвольный

▲F=0 равновесный

▲F>0 несамопроизвольный

 

6. Условия равновесия:

В изолированной системе – максимум энтропии, ▲G<0

 

7. Стандартная Энергия Гиббса образования вещества - ΔG°, изменение энергии Гиббса при реакции образования 1 моль вещества, находящегося в стандартном состоянии

Для простых веществ равна нулю

 

8. Стандартная Энергия Гиббса реакции – разность между суммой энергий образования продуктов реакции и суммой энергий образования исходных веществ, умноженных на соответствующее количество вещества

 

9. Экзергонические реакции –системой совершается работа (гидролиз АТФ):

Эндергонические реакции – над системой совершается работа (фосфорилирование глюкозы)

10. Принцип энергетического сопряжения, заключается в том, что энергия, необходимая для протекания эндергонической реакции, поступает за счет осуществления экзергонической реакции

  

 

 

Химическое равновесие.