Физхимия_студентам_2семестр / Коллоквиумы_034

Вопросы к коллоквиумам для 034 группы

Коллоквиум № 1

Теории химической кинетики (ТАС).

Теория активных столкновений (соударений). Расчет общего числа столкновений и констант скоростей бимолекулярных реакций (для одинаковых и различных молекул). Активные столкновения, условия протекания химических реакций. Расчет предэкспотенциального множителя. Нормальные, медленные и быстрые реакции, стерический фактор. Эффективный диаметр и сечение соударений, методы их определения. Основные теории активных столкновений мономолекулярных реакций, схема Линдемана, представление о других теориях. Достоинства и ограничения теории активных соударений.

Коллоквиум № 2

Теории химической кинетики (ТАК).

Теория активированного комплекса (переходного состояния). Поверхность потенциальной энергии и энергия активации, потенциальный профиль реакции.

Статистический вариант теории активированного комплекса. Расчет константы скорости реакции через суммы по состояниям. Применение теории активированного комплекса к мономолекулярным реакциям, частотный множитель, новый физический смысл предэкспоненты.

Применение теории активированного комплекса к бимолекулярным реакциям: случай рекомбинации атомов и взаимодействия нелинейных молекул. Сопоставление с теорией столкновений. Связь стерического фактора с соответствующими суммами по состояниям. Ограничения статистического варианта.

Термодинамический вариант теории активированного комплекса. Свободная энергия и энтальпия активации, связь последней с опытной энергией активации. Стерический множитель и энтропия при образовании активированного комплекса. Расчеты  Н^# , G^#, (F^#), S^# по термодинамическому варианту. Достоинства и ограничения теории активированного комплекса.

Коллоквиум № 3

Адсорбция и ферментативный катализ [1, 2, 5]

Основные типы адсорбции и зависимости, связывающие V,P,T при адсорбции. Уравнение Лэнгмюра и БЭТ, изотермы неоднородных поверхностей.

Белковые ферменты, строение, классификация. Активность ферментов, факторы, влияющие на нее. Специфичность фермента.

Параметры, характеризующие ферментативную реакцию. Механизм Михаэлиса – Ментен, уравнение, способы его представления. Константа Михаэлиса – Ментен, ее физический смысл, способы ее нахождения.

Ингибирование ферментативных реакций. Ингибиторы. Виды ингибирования. Расчет константы ингибирования и параметров уравнения Михаэлиса – Ментен.

Коллоквиум № 4

Современная теория электролитов и электрохимические свойства биологических мембран [1, 3, 4, 6, 7, 8]

Механизм образования электролитов. Энергия и тепловой эффект образования кристаллической решетки. Уравнения Борна. Энергия и тепловой эффект сольватации. Экспериментальные методы ее определения.

Теории растворов электролитов. Электролитическая теория Аррениуса. Основные ее положения и сфера использования, недостатки теории. Теория Дебая - Гюккеля. Вывод уравнения для потенциала ионной атмосферы. Экспериментальные методы их определения. Первое, второе и третье приближение при расчете коэффициента активности по теории Дебая - Гюккеля, их физическое обоснование.

Ионообменные свойства биологических мембран. Избирательность биологических мембран к ионам К⁺ и Na⁺. Мембранный потенциал Доннана. Потенциалы покоя и действия.

Виды транспорта ионов в биологических мембранах, его природа. Перенос заряженных и незаряженных частиц в биологических мембранах. Энергия переноса через мембрану, ее расчет.

Литература

1. Герасимов Я.И. и др. Курс физической химии. М., Химия. 1966. Т.2.

2. Панченков Г.М., Лебедев В.П. Химическая кинетика и катализ. М., Изд. МГУ. 1961.

3. Антропов Л.И. Теоретическая электрохимия. М., 1965, 1975.

4. Дамаскин Б.В., Петрий О.А. Основы теоретической электрохимии. М., Высш.шк., 1978.

5. Байрамов В.М. Основы химической кинетики и катализа. Под ред. Лунина В.В., Изд. Асадема, М., 2003. 252с.

6. Корыта И., Дворжак И., Богачкова В. Электрохимия. Под ред. Багоцкого В.С. Изд. Мир, М., 1977. 472с.

7. Измайлов Н.А. Электрохимия растворов. М., Химия, 1966.

8. Калоус В., Павличек З. Биофизическая химия. Изд. Мир., М., 1985. 448с.