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REAZIONI CHIMICHE, Esempio: 2 Na + Cl 2 --> 2 NaCl Na è il riducente e…
REAZIONI CHIMICHE
VELOCITA DI REAZIONE
La CINETICA CHIMICA studia la velocità delle reazioni e i fattori che la influenzano.
CATALISI: GLI ENZIMI:
proteine
che catalizzano specifiche reazioni chimiche. Sono specifici per un
substrato
al quale si legano formando il complesso enzima-substrato.
Le condizioni che influenzano la velocità delle reazioni chimiche sono: temperatura, concentrazione, pH, superficie di contatto, catalizzatori
PH
0-6: acido, 7: neutro, 8-14: basico.
Acidi (acetum): succo gastrico, limone, caffè, aceto, vino, latte e saliva (6).
Neutri: sangue.
Basici (alkali): acqua di mare, bicarbonato di sodio, ammoniaca, candeggina.
Teoria acido-base di Brønsted-Lowry
1923
un acido è una qualsiasi molecola o ione capace di donare idrogenioni (ioni idrogeno H⁺ o protoni), mentre una base è qualsiasi molecola o ione capace di accettare idrogenioni.
Conversione tra concentrazione molare degli ioni H+ e valori di pH: 1 pH = 10 -1 H+
Il pH è importante per l'attività enzimatica (substrato), il trasporto di ioni e molecole, la contrazione muscolare, la fecondazione e la proliferazione cellulare.
ENERGIA: la capacità di compiere lavoro o trasferire calore.
L'energia chimica è nei legami delle molecole nutritive (carboidrati, lipidi e proteine) e nell'ATP (intermediario energetico)
Lavoro chimico (sintesi di biomolecole), di trasporto (attraverso le membrane), meccanico (movimento), calore (temperatura)
ENERGIA LIBERA DI GIBBS, una funzione usata per misurare l'energia massima disponibile in un sistema per compiere un lavoro utile a pressione e temperatura costanti
Il segno di Δ G determina la spontaneità del processo:
Δ G < 0 La reazione è spontanea (esoergonica) e procede spontaneamente nel senso diretto (discesa).
Δ G > 0 (salita) La reazione è nel senso inverso e richiede energia (endoergonica).
REAGENTI - COLLISIONE EFFICACE - STATO DI TRANSIZIONE - PRODOTTI
Gli atomi si riordinano, alcuni legami si rompono e altri si formano.
liberano ENERGIA
Emettono LUCE (fotoni)
Esempio: bromo e alluminio metallico
COLORE
EQUAZIONI CHIMICHE: rappresentano una reazione mediante le formule dei reagenti e dei prodotti separati da una freccia
Es. H2 + O2 --> H2O (equazione non bilanciata)
2
H2 + O2 -->
2
H2O (equazione bilanciata)
2
è il coefficiente stechiometrico
OSSIDAZIONE: perdita di uno o più elettroni. L'ossidante acquista elettroni e si riduce.
RIDUZIONE: acquisto di uno o più elettroni. Il riducente cede elettroni e si ossida.
Esempio: 2 Na + Cl 2 --> 2 NaCl
Na è il riducente e cede elettroni. Cl è l'ossidante e acquista elettroni.
Insieme costituiscono l'OSSIDORIDUZIONE
METABOLISMO
CATABOLISMO (vie esoergoniche): l'ossidazione di nutrienti (carboidrati, lipidi, amminoacidi) libera energia e trasferisce elettroni ai coenzimi (CO2M H20, NH3 urea).
ANABOLISMO (processi endoergonici): l'energia viene usata per i processi che richiedono lavoro (biomolecole complesse, trasporto attivo, lavoro meccanico, omeostasi)
può liberare ENERGIA quando è accoppiata alla riduzione di un accettore (es. combustione del metano o ossidazione di carboidrati e grassi).
REAZIONI REDOX: processi chimici in cui si verifica un trasferimento di elettroni tra due o più specie chimiche.