MeRSZ online
okoskönyvtár
Több száz tankönyv egy helyen.
Online. Bárhol. Bármikor.
Általános és bioszervetlen kémia
Sorozatreakciók
A sorozat- (konszekutív) reakciókban a termékek újabb reakcióba lépnek (önmagukkal vagy más anyaggal), és új termékek keletkeznek. Tekintsük az alábbi általános átalakulást (az egyszerűség kedvéért egyirányú folyamatokkal):
A → B → С
Az egyes lépések kinetikusan elsőrendűek, ezért a megfelelő sebességi egyenletekkel pontosan megadható a kiindulási anyag (A), a köztitermék (intermedier, B) és a végtermék (C) koncentrációja tetszés szerinti időpillanatban. A 103. ábra ezen koncentrációk időbeli változását mutatja be, mellőzve a számítások részleteit.
Harvard
(): . : .
: /hivatkozas/m1438aebszk_1813/#m1438aebszk_1813 ()
Chicago
. . . : .
(: /hivatkozas/m1438aebszk_1813/#m1438aebszk_1813)
APA
(). . .
(: /hivatkozas/m1438aebszk_1813/#m1438aebszk_1813)
103. ábra. Koncentrációk változása sorozatreakcióban. A számítást [A]=1 mol/dm3 kiindulási anyagra végeztük el k1=10–3 s–1 és k2 = 2 · 10–3 s–1 sebességi állandókkal
A kiindulási anyag (A) koncentrációja exponenciálisan csökken. A köztitermék (B) koncentrációja gyorsan nő, majd maximum elérése után lassan csökken. Megfelelő k1/k2 arány mellett a köztitermék koncentrációja hosszabb időn át gyakorlatilag állandó marad. Ezt a viszonylag állandó köztitermékkoncentrációt a köztitermék közel egyensúlyi állapota hozza létre: időegységenként azonos koncentrációjú B molekula képződik, ill. bomlik el. Ez az állapot mindaddig fenntartható, amíg az A anyag koncentrációja kellően nagy. Természetesen alapvetően különbözik a valódi egyensúlyi állapottól, amit az oda- és visszaalakuló reakciók alakítanak ki. Ezért megkülönböztetésül köztitermék közel egyensúlyi állapotát stacionárius vagy steady-state állapotnak, míg a köztitermék viszonylag állandó koncentrációját stacionárius vagy steady-state koncentrációnak nevezzük.
A végtermék (C) koncentrációja eleinte lassan nő, mivel az A→B átalakulás a sebességmeghatározó lépés (k1 < k2), majd a C képződési sebessége megnövekszik.
Ilyen sorozatreakciónak tekinthető nagyon sok biokémiai átalakulás az élő szervezetben. Pl. a glükóz anaerob átalakulása során az intermedierek (pl. glükóz-6-foszfát, fruktóz-1,6-biszfoszfát) steady-state állapota többé-kevésbé biztosított, így koncentrációjuk gyakorlatilag nem változik.
A sorozatreakciók fenti általános példáját használja fel az enzimkinetika Michaelis–Menten-elmélete is. Az egyetlen alapvető különbség az, hogy az első lépést reverzíbilisnek tekinti:
ahol E az enzim, S a szubsztrát, amire az enzim hat és Pa termék. A köztitermék (ES) az aktivált komplexnek (enzim-szubsztrát komplex) felel meg, és koncentrációja a steady-state állapotnak köszönhetően állandó. Az enzimkinetika részletes tárgyalására a későbbi tanulmányokban visszatérünk.
Tartalomjegyzék
- ÁLTALÁNOS ÉS BIOSZERVETLEN KÉMIA
- Impresszum
- Az Olvasóhoz
- Általános kémia
- Kémiai alapfogalmak
- Az atomok elektronszerkezete és a periódusos rendszer
- A molekulák szerkezete
- Halmazállapotok
- Oldatok és kolloidok
- A víz és a vizes oldatok
- Kémiai egyensúlyok
- A kémiai egyensúly törvénye
- Egyensúlyok elektrolitoldatokban
- A víz disszociációs egyensúlya: Kv, pH és pOH
- Savakdisszociációs egyensúlya: Ks
- Bázisok disszociációs egyensúlya: Kb
- Összefüggés a Ks, Kb és Kv között
- Ionok reakciója vízzel
- Vizes sóoldatok kémhatása: hidrolízis
- A közös ion hatása
- Titrálási görbék
- Többértékű savak disszociációja
- Pufferoldatok
- Foszfátpuffer
- Hidrogén-karbonát–szén-dioxid puffer
- A víz disszociációs egyensúlya: Kv, pH és pOH
- Elektrolitok oldhatósága és az oldhatósági szorzat
- Kémiai termodinamika
- Reakciókinetika
- Elektrokémia
- A redoxifolyamatok termodinamikája
- Az elektrokémia gyakorlati alkalmazásai
- Bioszervetlen kémia
- Komplex vegyületek
- Az élethez szükséges elemek áttekintése
- Az alkálifémek szerepe biológiai rendszerekben
- A magnézium és a kalcium biológiai jelentősége
- Az átmenetifémek komplexei
- A vas biológiai jelentősége
- A réz biológiai jelentősége
- A cinkcsoport elemeinek biológiai jelentősége
- Metallotioneinek és funkciójuk
- A molibdén és a mangán biológiai szerepe
- A vanádium, króm, kobalt és nikkel élettani hatása
- A platinakomplexek daganatellenes hatása
- Az alumínium- és az óncsoport elemeinek biológiai szerepe
- A szilíciumvegyületek biológiai szerepe
- A nitrogén és foszfor szerepe a biológiai rendszerekben
- Az oxigéncsoport elemeinek biológiai jelentősége
- A halogének bioszervetlen kémiája
- Irodalom a bioszervetlen kémia fejezeteihez
- Rendszám- és atomtömeg-táblázat
Kiadó: Semmelweis Kiadó
Online megjelenés éve: 2026
ISBN: 978 963 331 705 1
A könyv feladata, hogy az orvostudományt, gyógyszerésztudományt és biológiát választó egyetemi szak hallgatóit és e téma iránt érdeklődőket megismertesse egyrészt a kémia tudomány alapjaival, az általános kémiával, másrészt a fémek és nemfémes elemek biológiai szerepével, a bioszervetlen kémiával vagy másképp, szervetlen biokémiával.
Hivatkozás: https://mersz.hu/erdoddi-gergely-vereb-altalanos-es-bioszervetlen-kemia//
BibTeXEndNoteMendeleyZotero
gomb segítségével választhatsz, hogy fejezetről fejezetre lapozva vagy inkább folyamatosan görgetve olvasnád-e a könyvet.
