1. Přehled základních pojmů Flashcards
Chemické vazby a nevazebné interakce
Z čeho jsou složeny chemické látky? Čím jsou spojeny?
- jsou složeny z atomů
- jsou spojeny chemickými vazbami za vzniku molekul
Chemické vazby a nevazebné interakce
Jaké základní typy chemických vazeb rozlišujeme?
(2)
- kovalentní vazby
- iontové vazby
Chemické vazby a nevazebné interakce
Co to jsou slabé nevazebné interakce?
- jsou to síly působící mezi molekulami, které podmiňují soudržnost látek
Chemické vazby a nevazebné interakce - Kovalentní vazba
Pro co je charakteristická kovalentní vazba? Co je jejím principem?
- je charakteristická pro nekovové prvky
- jejim principem je sdílení jednoho nebo více elektronových párů mezi dvěma atomy
Chemické vazby a nevazebné interakce - Kovalentní vazba
Jaké druhy kovalentní vazby rozeznáváme?
(5)
- jednoduchá kovalentní vazba
- násobná kovalentní vazba
- nepolární kovalentní vazba
- polární kovalentní vazba
- koordinačně-kovalentní vazba
Chemické vazby a nevazebné interakce - Kovalentní vazba - jednoduchá
Kdy vzniká jednoduchá kovalentní vazba? Uveď příklad.
- vzniká při sdílení jednoho elektronového páru (vazby se účastní dva valenční elektrony) mezi dvěma atomy
- např. H* + H* –> H-H
Chemické vazby a nevazebné interakce - Kovalentní vazba - násobná
Kdy vzniká násobná kovalentní vazba? Uveď příklad.
- vzniká při sdílení většího počtu elektronových párů mezi dvěma atomy
- např. O=C=O, C≡C
Chemické vazby a nevazebné interakce - Kovalentní vazba - nepolární
Co to je nepolární kovalentní vazba? Uveď příklad.
- je to vazba, která spojuje dva stejné atomy a sdílené elektrony jsou rozloženy mezi oběma atomy rovnoměrně
- např. O₂, N₂
Chemické vazby a nevazebné interakce - Kovalentní vazba - polární
Co to je polární kovalentní vazba?
- je to vazba, která spojuje dva různé atomy a sdílený elektronový pár je poután k atomům různou silnou
- sdílený elektronový pár je posunut blíže k atomu, který ho přitahuje
- atomy získávájí parciální záporný, nebo parciální kladný náboj
Chemické vazby a nevazebné interakce - Kovalentní vazba - polární
Co to je elektronegativita? Které chemické látky dosahují nejvyšší elektronegativity? Které naopak nejnižší?
- je to míra přitahování vazebných elektronů jednotlivých elektronů
- nejvyšší elektronegativitu mají nekovy (např. F, O, N), naopak nejnižší mají kovy (K, Na, Ca)
Chemické vazby a nevazebné interakce - Kovalentní vazba - koordinační
Čím se vyznačuje koordinačně-kovalentní vazba? Uveď příklady.
- vyznačuje se tím, že oba elektrony vazebného páru poskytuje jeden atom, který obsahuje volný elektronový pár
- např. vazba mezi protonem a atomem dusíku při tvorbě amonného kationtu NH₄⁺, hemoglobin s centrálním atomem železa, vitamin B₁₂ s atomem kobaltu
Chemické vazby a nevazebné interakce - Kovalentní vazba - koordinační
Kdo je v případě koordinačně-kovalentní vazby:
a) donorem?
b) akceptorem?
a) atom, který poskytuje volný elektronový pár
b) atom, který poskytuje volný elektronový orbital
Chemické vazby a nevazebné interakce - Iontová vazba
Vysvětli princip iontové vazby. Uveď příklady.
- je to extrémní případ polární kovalentní vazby
- sdílené elektrony jsou přesunuty k elektronegativnějšímu atomu, takže vznikají dva samostatné ionty opačného náboje, které se přitahují elektrostatickými silami
- např. NaCl, KF, NO₃⁻
Chemické vazby a nevazebné interakce - Slabé vazebné interakce
Kde se uplatňují slabé vazebné interakce? Co určuje jejich velikost?
- uplatňují se uvnitř i mezi molekulami prvků a sloučenin
- jejich velikost určuje skupenský stav látek
Chemické vazby a nevazebné interakce - Slabé vazebné interakce
DOPLŇ:
Slabé nevazebné interakce se podílí na udržování …, … i … struktury.
…na udržování sekundární, terciární i kvarterní struktury.
Chemické vazby a nevazebné interakce - Slabé vazebné interakce
Jaké vazby jsou nejsilnější ze slabých nevazebných interakcí?
- vodíkové vazby (vodíkové můstky)
Chemické vazby a nevazebné interakce - Slabé vazebné interakce - VV
Vysvětli vznik vodíkových můstků.
- atom vodíku obsahuje jen jeden elektron
- tvoří-li vodík vazbu se silně elektronegativním partnerem, je tento jediný elektron odtažen k vazebnému partnerovi
- díky tomu se odhalí holé jádro atomu vodíku, které nese parciální kladný náboj
- tento parciální kladný náboj se pak chová podobně jako prázdný orbital, může poutat volný (nevazebný) elektronový pár jiného atomu => vznikne vazba podobná vazbě koordinačně-kovalentní, ale poněkud slabší
Chemické vazby a nevazebné interakce - Slabé vazebné interakce - VV
Kde se vyskytují vodíkové vazby?
- vyskytují se u látek, v nichž je atom vodíku kovalentně navázán na silně elektronegativní atom (např. dusík, kyslík, fluor)
- podílí se zásadním způsobem na párování bází nukleových kyselin
Chemické vazby a nevazebné interakce - Slabé vazebné interakce - EI
Co je podstatou elektrostatických interakcí?
- jsou to přitažlivé síly mezi kladným a záporným elektrickým nábojem
Chemické vazby a nevazebné interakce - Slabé vazebné interakce - EI
Co může interagovat v případě elektrostatických interakcí?
- celistvé ionizované skupiny (interakce typu ion-ion nebo iontové můstky)
- dílčí náboje, které vznikají důsledkem polarizace vazby (interakce typu ion-dipól nebo dipól-dipól)
Chemické vazby a nevazebné interakce - Slabé vazebné interakce - EI
Kde vznikají elektrostatické interakce?
- vznikají v roztocích mezi polární látkou a polárním rozpouštědlem
Chemické vazby a nevazebné interakce - Slabé vazebné interakce
Jaké vazby jsou nejslabější ze slabých nevazebných interakcí?
- disperzní síly
Chemické vazby a nevazebné interakce - Slabé vazebné interakce - DS
U jakých látek se uplatňují disperzní síly?
- u nepolárních látek (např. uhlovodíky, lipidy)
Chemické vazby a nevazebné interakce - Slabé vazebné interakce - DS
Vysvětli princip disperzních sil.
- u nepolárních látek, které nemají stálý dipól, mohou vést okamžité nerovnoměrnosti v rozložení elektronů ke vzniku dočasných dipólů
- jejich vzájemné působení má za následek přitahování molekul
Chemické vazby a nevazebné interakce - Slabé vazebné interakce - EI a DS
Jak se souhrnně označují elektrostatické a disperzní interakce?
- van der Waalsovy síly
Chemické vazby a nevazebné interakce - Slabé vazebné interakce - HI
Jak se označuje vazba, které vzniká mezi hydrofobními (nepolárními) molekulami látek ve vodném prostředí? Jak se mění jejich energie, vyskytují-li se ve velkém množství?
- hydrofobní interakce
- pokud se vyskytují ve velkém množství, dosahuje jejich energie značné pevnosti
Uskutečnitelnost chemických reakcí
Za jakých podmínek probíhají pochody v biologických systémech?
- za konstatního tlaku (atmosferického) a teploty (u člověka 37° C)
Uskutečnitelnost chemických reakcí - ΔG
Jaký je hlavní faktor, který určuje spontánnost chemické reakce za daných podmínek?
- je to změna Gibbsovy volné energie
- pokud je její hodnota záporná (ΔG < 0), reakce probíhá spontánně
Uskutečnitelnost chemických reakcí - ΔG
Co to jsou exergonní reakce?
- jsou to reakce, které probíhají spontánně, protože hodnota ΔG je záporná (ΔG < 0)
Uskutečnitelnost chemických reakcí - ΔG
Co to jsou endergonní reakce?
- jsou to reakce, které nemohou proběhnout spontánně, protože hodnota ΔG je kladná (ΔG > 0)
Uskutečnitelnost chemických reakcí - ΔG
Kdy můžou endergonní reakce proběhnout?
- pokud jsou spřaženy s exergonní reakcí s vysokou zápornou hodnotou ΔG
Uskutečnitelnost chemických reakcí - ΔG
Co se uplatňuje při pochodech spřažení? Jak fungují?
- makroergní sloučeniny (organické sloučeniny s vysokým obsahem energie)
- mají schopnost ve své struktuře zachytit a uložit volnou energii, která se uvolňuje při exergonních reakcích v metabolismu a naopak při reakcích, které přísun energie vyžadují, ji štěpením vazby uvolnit
Uskutečnitelnost chemických reakcí - ΔG
Uveď příklad makroergní sloučeniny. Jak vzniká?
- adenositrifosfát (ATP)
- vzniká syntetizací z ADP a anorganického fosfátu za využití volné energie, která se uvolnila v průběhu exergonních reakcí
Uskutečnitelnost chemických reakcí - ΔG
Napiš rovnici vzniku ATP.
- ADP + Pi (anorganický fosfát) + energie —> ATP + H₂O
Roztoky
Co to je roztok? Jaké může mít formy? Jaké roztoky se vyskytují v lidském organismu?
- je to homogenní směs dvou nebo více látek
- může být plynný (např. vzduch), kapalný nebo pevný (slitiny kovů)
- v lidském organismu se vyskytují kapalné roztoky
Roztoky
Co to je rozpouštědlo (solvent)? Jaká látka je hlavním rozpouštědlem v kapalných roztocích lidského organismu?
- je to složka roztoku, která v roztoku převládá
- je to voda
Roztoky - Látková koncentrace
Jakou značku má látková koncentrace (molární koncentrace, molarita)? Co udává?
- má značku cᵣ
- udává látkové množství rozpuštěné látky (nᵣ) v jednotkovém objemu roztoku (V)
Roztoky - Látková koncentrace
Uveď vzorečky pro výpočet látkové koncentrace.
- c = n/V
- m = n×Mᵣ
Roztoky - Látková koncentrace
Co znamená značka:
a) cᵣ?
b) nᵣ?
c) V?
d) m?
e) Mᵣ?
Jakou má jednotku?
a) cᵣ = látková koncentrace (mol×l⁻¹)
b) nᵣ = látkové množství rozpuštěné látky (mol)
c) V = objem roztoku (l)
d) m = hmotnost roztoku (g)
e) Mᵣ = relativní molekulová hmotnost rozpuštěné látky (bez jednotky)
Roztoky - Hmotnostní koncentrace
Jakou značku má hmotnostní koncentrace? Co udává? Kdy se používá?
- má značku ρᵣ
- udává hmotnost rozpuštěné látky r (mᵣ) v jednotkovém objemu roztoku (V)
- používá se, pokud není známa Mᵣ rozpuštěné látky
Roztoky - Hmotnostní koncentrace
Uveď vzoreček pro výpočet hmotnostní koncentrace.
- mᵣ = ρᵣ×V
Roztoky - Hmotnostní koncentrace
Co znamená značka:
a) mᵣ?
b) ρᵣ?
c) V?
Jakou má jednotku?
a) mᵣ = hmotnost rozpuštěné látky (g)
b) ρᵣ = hmotnostní koncentrace (g×l⁻¹)
c) V = objem roztoku (l)
Roztoky - Hmotnostní zlomek
Jakou značku má hmotnostní zlomek? Co udává?
- má značku wᵣ
- udává poměr hmotnosti rozpuštěné látky (mᵣ) k celkové hmotnosti roztoku (m)
Roztoky - Hmotnostní zlomek
V čem se vyjadřuje hmotnostní zlomek?
- vyjadřuje se v hmotnostních procentech (%) nebo ppm (parts per milion)
1 = 100 % = 1 000 000 ppm
Roztoky - Příklady (1)
VYPOČÍTEJ:
Je třeba připravit roztok NaOH pro úpravu pH činidla pro biochemickou analýzu. Kolik gramů NaOH je potřeba na přípravu 250 ml roztoku o koncentraci 0,1 mol×l⁻¹?
Mᵣ (NaOH) = 40
- cᵣ = 0,1 mol×l⁻¹
- Mᵣ(NaOH) = 40
- V = 250 ml = 0,25 l
-
m(NaOH) = ? (g)
________________________________________________________________ - n(NaOH) = c(NaOH)×V = 0,1 × 0,25 = 0,025 mol
-
m(NaOH) = n(NaOH)×Mᵣ(NaOH) = 0,025 × 40 = 1 g
________________________________________________________________ - odpověď: Pro přípravu 250 ml roztoku je třeba navážit 1 g NaOH.
Roztoky - Příklady (2)
VYPOČÍTEJ:
Kolik gramů NaCl a kolik gramů vody je potřeba na přípravu 500 g 0,9% roztoku NaCl?
- m = 500 g
- wᵣ = 0,9 % = 0,009
- m(NaCl) = ? (g)
-
m(H₂O) = ? (g)
__________________________________________________ - m(NaCl) = 500×0,009 = 4,5 g
-
m(H₂O) = 500-4,5 = 495,5 g
________________________________________________________________ - odpověď: Pro přípravu 500 g 0,9% roztoku NaCl je potřeba 4,5 g NaCl a 495,5 g H₂O.
Roztoky - Příklady (3)
VYPOČÍTEJ:
Koncentrace glukózy v krvi je 5 mmol×l⁻¹. Jaká je hmotnostní koncentrace glukózy? Mᵣ (glukóza) = 180
- cᵣ = 5 mmol×l⁻¹ = 0,005 mol×l⁻¹
- Mᵣ (glukóza) = 180
- V = 1 l
-
ρᵣ = ? (g×l⁻¹)
___________________________________________________ - nᵣ = cᵣ×V = 0,005×1 = 0,005 mol
- mᵣ = nᵣ×Mᵣ = 0,005×180 = 0,9 g
- ρᵣ = mᵣ/V = 0,9/1 = 0,9 g×l⁻¹
Elektrolyty a neelektrolyty
Kdy dochází k soltivaci rozpuštěných částic? Vysvětli.
- dochází k ní při rozpouštění látky
- při rozpouštění látky dochází k rozptylu částic rozpouštěné látky v rozpouštědle - při tomto procesu se přerušují síly, které udržují částice v organizovaném pevném/kapalném stavu
Elektrolyty a neelektrolyty
K čemu dochází při solvatizaci rozpuštěných látek?
- k tomu, že molekuly nebo ionty rozpuštěné látky se obklopují opačně nabitými konci molekul rozpouštědla
Elektrolyty a neelektrolyty
Na čem závisí síly působící mezi molekulami rozpouštědla a rozpuštěné látkami?
- závisí na jejich chemické povaze
Elektrolyty a neelektrolyty
Jaké typy vazeb se nachází mezi:
a) nepolárními nebo málo polárními látkami a rozpouštědly?
b) polárními látkami a rozpouštědly?
a) disperzní síly a interakce dipól-dipól
b) vodíkové můstky
Elektrolyty a neelektrolyty
K čemu může dojít při rozpouštění polárních látek v polárních rozpouštědlech?
- může dojít k disociaci sloučeniny na ionty
Elektrolyty a neelektrolyty
Jak se nazývají látky, které:
a) podléhají disociaci?
b) nepodléhají disociaci?
Co mezi ně patří?
a) elektrolyty - sloučeniny s iontovými vazbami (např. NaCl, KOH) nebo s velmi polární vazbou (např. HCl, HNO₃)
b) neelektrolyty - sloučeniny s málo polární nebo nepolární vazbou (např. glukóza, močovina, ethanol, glycerol)
Elektrolyty a neelektrolyty - Elektrolyty
Jakou funkci mají elektrolyty?
- mohou vést elektrický proud
Elektrolyty a neelektrolyty - Elektrolyty
Co se vytvoří kolem iontů, které vznikly disociací v roztoku?
- solvatační obal = je tvořen molekulami rozpouštědla
- hydratační obal = je tvořen molekulami vody
Elektrolyty a neelektrolyty - Roztoky elektrolytů
Jak dělíme elektrolyty podle stupně disociace? K čemu v nich dochází?
- slabé elektrolyty - dochází k částečné disociaci sloučeniny na ionty a v roztoku se ustavuje rovnováha
- silné elektrolyty - dochází k úplné disociaci sloučeniny na ionty, v roztoku se neustavuje rovnováha
Elektrolyty a neelektrolyty - Roztoky elektrolytů
Co patří mezi:
a) slabé elektrolyty?
b) silné elektrolyty?
a) slabé kyseliny (např. HNO₂, H₂CO₃) a slabé zásady (např. NH₃)
b) všechny soli (např. NaCl, MgCl₂), silné kyseliny (např. HCl, HNO₃) a silné hydroxidy (např. NaOH, KOG)
Osmotický tlak
Co to je:
a) osmóza?
b) osmotický tlak?
a) je to samovolný proces zřeďování roztoku pronikáním molekul rozpouštědla přes semipermeabilní membránu
b) je to tlak, který bychom museli vyvinout na roztok, abychom zamezili difúzi molekul rozpouštědla semipermeabilní membránou
Osmotický tlak
Jak se pohybuje rozpouštědlo při osmóze?
- pohybuje se směrem ze zředěného roztoku do koncentrovanějšího roztoku
Osmotický tlak
Uveď rovnici osmotického tlaku roztoku π.
- π = i×c×R×T
Osmotický tlak
Co znamená značka:
a) π?
b) i?
c) c?
d) R?
e) T?
Jakou má jednotku?
a) π = osmotický tlak roztoku (kPa)
b) i = počet částic vzniklých disociací z jedné molekuly rozpuštěné látky (bez jednotky)
c) c = látková koncentrace roztoku (mol×l⁻¹)
d) R = univerzální plynová konstanta = 8,341 J×mol×l⁻¹×K⁻¹
e) T = absolutní teplota (K)
Osmotický tlak
Jakých hodnot nabývá i, pokud je látka:
a) neelektrolyt?
b) elektrolyt?
a) i=1
b) i=2,3,4,5,…
Osmotický tlak
Jak se určuje hodnota i u silného elektrolytu?
- určuje se tím, že si napíšeme rovnici disociace a spočítáme, kolik částic při ní vzniká
- např. NaCl –> Na⁺ + Cl⁻ => 2 částice, takže i=2
Osmotický tlak
Co to je osmolarita? Jaký součin ji určuje?
- je to látková koncentrace všech částic roztoku
- určuje ji součin i×c
Osmotický tlak
Jak se nazývají:
a) roztoky, které mají stejný osmotický tlak?
b) roztok, jehož osmotický tlak je nižší ve srovnání s jiným?
c) roztok, jehož osmotický tlak je vyšší ve srovnání s jiným?
a) izotonické roztok
b) hypotonický roztok
c) hypertonický roztok
Kyseliny a báze - Kyseliny
Definuj kyseliny dle Brønsted-Lowryho teorie. Vysvětli na HNO₃.
- jsou to látky, které jsou schopné v roztoku odštěpovat protony H⁺
- HNO₃ –> H⁺ + NO₃⁻
Kyseliny a báze - Kyseliny
Jak se nazývá anion, který vzniká z kyseliny po odštěpení protonu? Co tvoří spolu s kyselinou?
Vysvětli na: HNO₃ –> H⁺ + NO₃⁻
- nazývá se konjugovaná báze (NO₃⁻)
- spolu s kyselinou tvoří konjugovaný pár
Kyseliny a báze - Kyseliny
Může existovat konjugovaný pár izolovaně? Vysvětli.
- ne, může existovat pouze v kombinaci s jiným konjugovaným párem
- schopnost kyseliny odštěpovat proton H⁺ se projeví pouze v přítomnost zásady a naopak
Kyseliny a báze - Báze
Definuj báze dle Brønsted-Lowryho teorie. Vysvětli na NH₃.
- jsou to látky, které jsou schopné v roztoku přijmout protony H⁺
- NH₃ + H⁺ –> NH₄⁺
Kyseliny a báze
Uveď obecný vzorec acidobazické reakce.
- AH(kyselina) + B(báze) –> A⁻(konjugovaná báze) + BH⁺ (konjugovaná kyselina)
AH a A⁻ = 1. konjugovaný pár
B a BH⁺ = 2. konjugovaný pár
Kyseliny a báze
Co to je ion H₃O⁺? K čemu slouží?
- je to oxoniový kation, který se vyskytuje ve vodných roztocích kyselin
- podle jeho koncentrace se hodnotí kyselost prostředí
Kyseliny a báze - Kyselost roztoků
Jak se nazývá roztok, kde:
a) [H⁺] = [OH⁻] (10⁻⁷ mol×l⁻¹)?
b) [H⁺] > [OH⁻]?
c) [H⁺] < [OH⁻]?
a) neutrální
b) kyselé
c) zásadité
Kyseliny a báze - Kyselost roztoků
Uveď rovnici pro:
a) pH.
b) pOH.
c) [H⁺]?
a) pH = -log₁₀[H⁺]
b) pOH = -log₁₀[OH⁻]
c) [H⁺] = 10^(-pH)
Kyseliny a báze - Kyselost roztoků
DOPLŇ:
pH + pOH = …
14
Kyseliny a báze - Kyselost roztoků
Jakou hodnotu pH a koncentraci H⁺ má:
a) kyselý roztok?
b) neutrální roztok?
c) zásaditý roztok?
a) menší než 7 a větší než 10⁻⁷
b) 7 a 10⁻⁷
c) větší než 7 a menší než 10⁻⁷
Kyseliny a báze - Kyselost roztoků - příklad (1)
VYPOČÍTEJ:
Jaká je hodnota pH roztoku, je-li koncentrace [H⁺] = 1 mmol×l⁻¹?
- [H⁺] = 1 mmol×l⁻¹ = 10⁻³ mol×l⁻¹
-
pH = ?
____________________________________________________ -
pH = -log₁₀[H⁺] = -(-3) = 3
____________________________________________________ - odpověď: pH roztoku je 3.
Kyseliny a báze - Kyselost roztoků - příklad (2)
VYPOČÍTEJ:
Vypočítejte koncentraci vodíkových iontů, je-li pH = 2,3.
- pH = 2,3
-
[H⁺] = ? (mol×l⁻¹)
__________________________________________________ -
[H⁺] = 10^(-pH) = 10^(-2,3) = 5×10⁻³ mol×l⁻¹
_______________________________________________________________ - odpověď: Koncentrace vodíkových iontů je 5×10⁻³ mol×l⁻¹.
Kyseliny a báze - Kyselost roztoků
Jaké pH má:
a) žaludeční šťáva?
b) ocet?
c) moč a vodovodní voda?
d) sliny?
e) slzy?
f) antacida?
a) 1-2
b) 3-4
c) 5-8
d) 6-7
e) 7-8
f) 9-10
Kyseliny a báze - Silné nebo slabé kyseliny
Jak poznat:
a) velmi slabé kyseliny?
b) slabé kyseliny?
c) silné kyseliny?
d) velmi silné kyseliny?
a) mají stejný počet O jako H (např. HClO)
b) mají o 1 O více než H (např. H₂CO₃)
c) mají o 2 O více než H (např. HNO₃)
d) mají o 3 O více než H (např. HClO₄)
Kyseliny a báze - Silné nebo slabé kyseliny
VYBER:
Bezkyslíkaté kyseliny HCl, HBr, HI mezi silné/slabé kyseliny/zásady.
… silné kyseliny.
Kyseliny a báze - Silné nebo slabé kyseliny
Jak se počítá pH silných kyselin?
- pH = -log×c
Kyseliny a báze - Silné nebo slabé zásady
Jak se počítá pH silných zásad?
- pH = 14 + log[OH⁻]
Kyseliny a báze - Silné nebo slabé zásady
Co patří mezi:
a) silné zásady?
b) slabé zásady?
a) NaOH, KOH, Ca(OH)₂, Mg(OH)₂
b) NH₃, všechny tyoy aminů, dusíkaté heterocyklické báze a hydroxidy ostatních kovů
Kyseliny a báze - Silné nebo slabé zásady - příklad (1)
VYPOČÍTEJ:
Vypočtěte pH roztoku HCl o koncentraci 0,0001 mol×l⁻¹.
- c = 0,0001 mol×l⁻¹
-
pH = ?
________________________________________________ - HCl je silná kyselina
-
pH = -log₁₀×c = -log₁₀×0,0001 = -(-4) = 4
____________________________________________________________ - odpověď: pH roztoku HCl je 4.
Kyseliny a báze - Pufry
Co to je pufr?
- je to konjugovaný pár kyseliny (nebo zásady), který je schopný udržovat v jistém rozmezí stabilní pH i po přidání silné kyseliny či zásady do systému
Kyseliny a báze - Pufry
Jak nejčastěji vypadají pufry? Co musí mít účinný pufr?
- jsou nejčastěji dvojsložkové systémy, které obsahují roztoky slabých kyselin/zásad a jejich solí
- musí mít obě složky (roztoky slabých kyselin/zásad a jejich soli) v řádově si odpovídajících koncentracích
Kyseliny a báze - Pufry
Uveď příklad jednoduchého pufru. Z čeho se skládá?
- octanový (acetátový) pufr - skládá se z kyseliny octové a octanu sodného
Oxidace a redukce
K čemu dochází při redoxních reakcích?
- dochází při nich k přenosu elektronů mezi reagujícími látkami => dochází ke změně oxidačního čísla reagujících částic
- jedna látka elektrony odevzdává, zatímco jedna látka elektrony příjimá
Oxidace a redukce
Kdy se oxidační číslo:
a) zvyšuje?
b) snižuje?
a) kdykoliv se částice oxiduje a odevzdává elektrony
b) kdykoliv dochází k redukci a částice příjimá elektrony
Oxidace a redukce - Příklad (1)
Uveď příklad jednoduché redoxní reakce. Vyčísli jí.
- C + O₂ –> CO₂
- C⁰ –> Cᴵⱽ
- O₂⁰ –> O₂⁻ᴵᴵ
Oxidace a redukce
Co to je redoxní pár?
- je to dvojice látek, které se liší oxidačním číslem stejného prvku
- např. CᴵⱽO₂/C⁰O₂
Oxidace a redukce
Jak se nazývá nejčastější forma oxidace organických sloučenin? K čemu dochází?
- dehydrogenace
- dochází k odstranění dvou atomů vodíku ze sloučeniny
Oxidace a redukce - Dehydrogenace
Co se používá pro katalyzaci většiny biochemických pochodů, která má charakter redoxního děje? Co nesou?
- enzymy oxidoreduktázy
- nesou na sobě kofaktory (např. NAD⁺ (nikotinamidadenindinukleotid), FAD (flavinadenindinukleotid))
Oxidace a redukce - Dehydrogenace
Jak probíhá dehydrogenace v biologických procesech?
- vodíkové atomy jsou vázány na kofaktory oxidoreduktáz
- navázané vodíkové atomy jsou následně směřovány do dýchacího řetězce, který je lokalizován na vnitřní membráně mitochondrií, kde jsou kofaktory zpětně oxidovány