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Flashcards in allgemein 2 Deck (22)
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1

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

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

2

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

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

3

Erklären Sie die Theorie des Übergangskomplexes

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

4

Was versteht man unter einer Reaktion dritter Ordnung?

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

5

Was versteht man unter einer Reaktion zweiter Ordnung?

A+B→C, sie folgt dem Geschwindigkeitsgesetz V=k*cA*cB

6

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

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

7

Was versteht man unter dem Wirkungsquerschnitt?

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

8

Wodurch ist die Geschwindigkeitskonstante nach der Theorie des Übergangszustandes abhängig?

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

9

Unter welchen Voraussetzungen platzen Zellen?

In hypoosmolarem Medium

10

Unter welchen Voraussetzungen tritt ein osmotischer Druck auf?

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

11

Was ist der Osmotische Druck?

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= R*T*c_osm

12

Was besagt das Pauli-Prinzip?

Keine zwei Elektronen in einem Atom dürfen in allen Quantenzahlen übereinstimmen

13

Unter welchen Voraussetzungen hat ein Teilchen gequantelte Eigenschaften?

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

14

Welche Bedeutung hat das Quadrat der Wellengleichung?

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

15

Welche physikalische Bedeutung hat die Schrödinger-Gleichung?

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

16

Welche Information steckt in der Wellenfunktion eines Teilchens?

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

17

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

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

Was versteht man unter kompetetiver Hemmung?

wie kann man diese beweisen?

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

19

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

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

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

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

21

Wieso gibt es bei unterschiedlich großen Tropfen kein Gleichgewicht?

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

22

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

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