allgemein 2 Flashcards

1
Q

Erklären Sie den Zusammenhang zwischen den Eigenschaften des Übergangskomplexes und der Geschwindigkeitskonstanten einer chemischen Reaktion.

A

Die freie Energie des Übergangszustandes ist geringer als die der nicht-katalysierten Reaktion.
die Reaktion wird beschleunigt entsprechend k=exp(-Δ G⁄RT)

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2
Q

Bei enzymatischen Reaktionen ist die Herausbildung des Übergangszustandes entropisch besonders ungünstig. Wieso können sie die Reaktionsgeschwindigkeit dennoch steigern?

A

Durch nicht-kovalente Wechselwirkungen wird der Übergangszustand stabilisiert, sodass weniger Aktivierungsenergie als ohne Enzym benötigt wird

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3
Q

Erklären Sie die Theorie des Übergangskomplexes

A

Reaktion verläuft über den Zustand eines Übergangskomplexes → die Reaktionsgeschwindigkeit ist durch die Geschwindigkeit bestimmt, mit der der Komplex die Potentialschwelle überwindet

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4
Q

Was versteht man unter einer Reaktion dritter Ordnung?

A

A+B+C→D, sie folgt dem Geschwindigkeitsgesetz V=kcAcB*cC (nichtlinear)

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5
Q

Was versteht man unter einer Reaktion zweiter Ordnung?

A

A+B→C, sie folgt dem Geschwindigkeitsgesetz V=kcAcB

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6
Q

Beschreiben Sie für die Reaktion A+2B das Prinzip der Überschussmethode!

A

Methode zur Bestimmung des Geschwindigkeitsgesetzes: wenn B und das Produkt im Überschuss vorhanden sind, so gilt vereinfacht:
d[A]/dt= -kA⋅[A]^a

Edit: Hilfreich zur Bestimmung der Teilordnung der Reaktion für ein Edukt (zB a für A)
Und: v = -d[A]/dt = k [A]^a

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7
Q

Was versteht man unter dem Wirkungsquerschnitt?

A

Maß für die Wahrscheinlichkeit, dass eine Wellenstrahlung oder ein Teilchen mit einem anderen Teilchen interagiert (Absorption, Reaktion)

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8
Q

Wodurch ist die Geschwindigkeitskonstante nach der Theorie des Übergangszustandes abhängig?

A

Von der Geschwindigkeit, mit der der aktivierte Komplex in Richtung Produktbildung die Potentialschwelle überquert

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9
Q

Unter welchen Voraussetzungen platzen Zellen?

A

In hypoosmolarem Medium

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10
Q

Unter welchen Voraussetzungen tritt ein osmotischer Druck auf?

A

Die Membran muss durchlässig für das Lösungsmittel, nicht jedoch für für die gelösten Teilchen sein.
Die gelösten Teilchen müssen in den Kompartimenten in unterschiedlicher Konzentration vorliegen

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11
Q

Was ist der Osmotische Druck?

A

Druck, der auf eine semipermeable Membran durch hineindiffundierte Lösungsmittelteilchen bzw. durch die in dem Kompartiment befindlichen gelösten Teilchen ausgeübt wird.
Ist Ursache der Flüssigkeitsbewegung bei der Osmose
π= RTc_osm

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12
Q

Was besagt das Pauli-Prinzip?

A

Keine zwei Elektronen in einem Atom dürfen in allen Quantenzahlen übereinstimmen

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13
Q

Unter welchen Voraussetzungen hat ein Teilchen gequantelte Eigenschaften?

A

Teilchenbewegung muss örtlich gebunden sein, um gequantelt zu sein (Rotation, Schwingung, Bewegung in Orbitalen)

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14
Q

Welche Bedeutung hat das Quadrat der Wellengleichung?

A

Bestimmt zus. mit Aufenthaltselement Wahrscheinlichkeit, ein Teilchen an einem Ort aufzufinden

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15
Q

Welche physikalische Bedeutung hat die Schrödinger-Gleichung?

A

solange keine Messung vorgenommen wird beschreibt sie die Dynamik des quantenmechanischen Zustands eines Systems als DGL

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16
Q

Welche Information steckt in der Wellenfunktion eines Teilchens?

A

Die Wahrscheinlichkeit, ein Teilchen zu einer bestimmten Zeit an einem bestimmten Ort vorzufinden

17
Q

Was versteht man unter unkompetetiver Hemmung? Wie kann man sie nachweisen?

A

Inhibitor bindet an Enzym-Substrat-Komplex.
bei steigender Substratmenge nimmt die Hemmung zu,
Km und Vmax nehmen ab → ermittelt mit zeitlich aufgelöstem UV-vis

18
Q

Was versteht man unter kompetetiver Hemmung?

wie kann man diese beweisen?

A

Hemmung einer enzymatischen Reaktion durch ein dem Substrat strukturverwandtes Molekül → bindet an das aktive Zentrum eines Enzyms und verhindert seine Wirkung.
Unwirksam bei [Substrat]&raquo_space; [Inhibitor]
Ermitteln von Vmax (bleibt gleich) und Km (erhöht sich) mit zeitlich aufgelöstem UV-vis

19
Q

Bei 1°C ist Eis instabil und taut daher. Ist bei dieser Temperatur das chemische Potential von flüssigem Wasser oder Eis größer?

A

chemische Potential von Eis größer, da stabilere Phase für bestimmten Druck- und Temperaturbereich die mit dem kleineren chemischen Potential ist.
Unterschiedliche chemischen Potentiale ergeben sich aus der Schmelzentropie beim Phasenübergang.

20
Q

Wieso unterscheidet sich das chemische Potential von Wasser in einem Tropfen von dem in einem Becherglas?

A

Die Wechselwirkungen sind an der Oberfläche anders als innerhalb des Wasservolumens
Eine Änderung des Oberflächen-Volumen-Verhältnisses verändert auch µ

21
Q

Wieso gibt es bei unterschiedlich großen Tropfen kein Gleichgewicht?

A

∆G ist für das Verschwinden des kleineren zugunsten des größeren Tropfens negativ → Prozess geschieht spontan

22
Q

Geben Sie die Gleichgewichtsbedingung für zwei Tröpfchen an! Unter welcher Voraussetzung gibt es ein Gleichgewicht? Begründung?

A

GG bei: µ1=µ2=µLuft →(nur wenn Radien der Tropfen gleich groß) Wasser geht über Gasraum zwischen den Tropfen über, alle nicht benötigten Komponenten von µ bleiben konstant → heben sich auf