Алматы, 2015 ж. Сабақтарға арналған әдістемелік ұсыныстар (оқытушының жетекшілігімен студенттердің өзіндік

Сабақ тарғ а арналғ ан ә дістемелік ұ сыныстар (оқ ытушының жетекшілігімен студенттердің ө зіндік жұ мысына арналғ ан ә дістемелік ұ сыныстар) жұ мыс бағ дарламасына сә йкес қ ұ растырылғ ан.

Химия кафедрасының мә жілісінде талданып, бекітілген.

Хаттама № 1, «_____» _ 2015 ж.

Кафедра мең герушісі, профессор_____________________ Н.У. Алиев

ОСӨ Ж №1

ТАҚ ЫРЫП: Тірі жү йе термодинамикасының негіздері. Биохимиялық реакциялар кинетикасы. Химиялық жә не биохимиялық процестердің сандық сипаттамасы

МАҚ САТТАРЫ:

· Тірі ағ заны стационарлық термодинамикалық жү йе ретінде сипаттау

· термодинамика мен кинетиканың негізгі заң дылық тарын химиялық процестерде қ олдана білуге жә не тірі ағ зада жү ретін реакция ерекшеліктерін ескеруге ү йрету;

· химиялық реакциялардың ө здігінен жү ру бағ ытын жә не жү йе параметрлері ө згеріске ұ шырау кезінде химиялық тепе-тең діктің ығ ысуын болжауғ а ү йрету;

· химиялық термодинамиканың негізгі заң дылық тары мен тү сініктерін тірі ағ зағ а қ олдану жә не ферментативті реакциялар кинетикасының ерекшеліктері мен адаптивті қ айта тұ рғ ызу принципін кө рнекілікті қ арастыру арқ ылы студенттерде химияны зерттеу мотивациясын дамыта білу;

· ә р тү рлі факторлардың ә серінен реакция жылдамдығ ының ө згерісін есептей білу дағ дыларын қ алыптастыру.

ОҚ ЫТУ МІНДЕТТЕРІ:

· термодинамика мен кинетиканың негізгі заң дылық тарының маң ызын аша білуге ү йрету;

· термодинамикалық заң дылық тарды биохимиялық процестерді тү сіндіруде қ олдана білуге, тірі ағ заны термодинамикалық жү йе ретінде сипаттай білуге ү йрету;

· Гесс заң ын, Вант-Гофф заң ын (дә рілік заттардың жарамдылық мерзімін анық тау ә дісі), Ле Шателье принципін пайдалана отырып медициналық -биологиялық жә не фармацияда зерттеулер жү ргізу ә дістерімен таныстыру;

· Михаэлис-Ментен тең деуін пайдаланып, ферментативті катализ ерекшеліктерін жә не реакциялардың ретін анық тауды кө рнекілікті кө рсету;

· ә рекеттесуші заттар концентрациясы, жү йе қ ысымы жә не температураның ө згеруі барысында реакция жылдамдығ ынын ө згерісін есептей білу дағ дыларына, химиялық тепе-тең дікті қ арастыру ү шін Ле-Шателье принципін қ олдануды ү йрету;

есептерді шығ ару нә тижелерін талдауды ұ йымдастыра білу.

Ө ТКІЗУ ТҮ РІ:

· қ арастырылатын тақ ырыптың жекеленген сұ рақ тарын терең детіп оқ у;

· ситуациялық есептер шығ ару

· жеке тапсырмалардың орындалу нә тижелерін талдау.

ТАҚ ЫРЫП БОЙЫНША ТАПСЫРМАЛАР:

1) есептер (оқ ытушың таң дауы бойынша беріледі)

ü С₆Н₁₂О_6(қ) + 6О_2(г) → 6СО_2(г) + 6Н₂О_(с) Стандартты жағ дайда глюкозаның тотығ у реациясының ө здігінен жү ретіндігін термодинамикалық есептеулердің кө мегімен дә лелдең іздер. Энтальпия мен энтропияның стандартты тү зілу мә ндері:

∆ Н⁰_f(Н₂О) = -285, 84 кДж/моль; ∆ Н⁰_f(СО₂) = -393, 51 кДж/моль;

∆ Н⁰_f(С₆Н₁₂О₆) = -1274, 45 кДж/моль; ∆ S⁰_f(CO₂) = 213, 64 Дж/моль∙ К;

∆ S⁰_f(Н₂О) = 69, 94 Дж/моль∙ К; ∆ S⁰_f(С₆Н₁₂О₆) = 212, 13 кДж/моль∙ К; ∆ S⁰_f(О₂) = 205, 03 Дж/моль∙ К.

ü Адам ағ засында метоболизм нә тижесінде тү зілетін глицерин ары қ арай CO₂(г) мен Н₂О(г) айналады., ∆ G⁰_{тү з}(глицерин) = - 480 кДж/моль, ∆ G⁰_{тү з}(CO₂(г))= -394, 4 кДж/моль, ∆ G⁰_{тү з}(Н₂О(г))=-228, 6 кДж/моль-ге тең деп алып, глицериннің тотығ у реакциясының (∆ G⁰_реак) ө згерісін есептең із.

Кө міртек, сутек жә не этил спиртінің жану жылулары сә йкес - 393, 51; - 285, 84; - 1366, 90 кДж/моль-ге тең деп алып, этанолдың стандартты тү зілу жылуын есептең із.

ü Тура реакцияның жылдамдығ ы 2СО + О₂ = 2CO₂ қ алай ө згереді, егер жү йедегі қ ысымды 4 есе арттырса?

ü Реакция 2NО + О₂ = 2NO₂ тең деуі бойынша жү реді. Ә рекеттесетін заттар концентрациясы (моль/л): С(NО) = 0, 8; С(О₂) = 0, 6. Реакция жылдамдығ ы қ алай ө згереді, егер оттектің концентрациясын 0, 9 моль/л, ал азот оксидінің концентрациясын 1, 2 моль/л арттырса.

ü Температураны 40 градусқ а арттырғ анда, реакция жылдамдығ ы қ аншалық ты ө згереді, реакцияның температуралық коэффициенті 3-ке тең болса?

ü 353 К температурада реакция 20 секундта бітеді. Температура 293 К дейінтө мендегенде реакция қ анша уақ ытта аяқ талады? Реакцияның температуралық коэффициенті 2, 5-ке тең.