Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

KINETYKA CHEMICZNA UNIWERSYTET JAGIELLOŃSKI COLLEGIUM MEDICUM ZAKŁAD FARMAKOKINETYKI I FARMACJI FIZYCZNEJ Dr Beata Mycek Kraków 2006.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "KINETYKA CHEMICZNA UNIWERSYTET JAGIELLOŃSKI COLLEGIUM MEDICUM ZAKŁAD FARMAKOKINETYKI I FARMACJI FIZYCZNEJ Dr Beata Mycek Kraków 2006."— Zapis prezentacji:

1 KINETYKA CHEMICZNA UNIWERSYTET JAGIELLOŃSKI COLLEGIUM MEDICUM ZAKŁAD FARMAKOKINETYKI I FARMACJI FIZYCZNEJ Dr Beata Mycek Kraków 2006

2 KINETYKA CHEMICZNA REAKCJE HOMOGENICZNEJEDNORODNEHETEROGENICZNENIEJEDNORODNE SZYBKOŚĆ REAKCJI homogenicznej zachodzącej w stałej objętości:

3 KINETYKA CHEMICZNA Jeżeli i = 1: Przykład: 2 N 2 O 5 4 NO 2 + O 2 SZYBKOŚĆ REAKCJI rodzaj reakcji stężenie reagentów temperatura katalizatory

4 KINETYKA CHEMICZNA SZYBKOŚĆ REAKCJI homogenicznej jeżeli objętość reagującego układu nie pozostaje stała: SZYBKOŚĆ KATALITYCZNYCH REAKCJI HETEROGENICZNYCH - liczbę moli substancji reagującej w czasie dt odnosi się (zwykle) do jednostki powierzchni, na której przebiega reakcja. jednostki powierzchni, na której przebiega reakcja.

5 KINETYKA CHEMICZNA chwilowa szybkość reakcji stężenie substratu [mol L -1 ] czas [h] t stężenie produktu [mol L -1 ] czas [h] t średnia szybkość reakcji w przedziale czasu

6 KINETYKA CHEMICZNA a A + b B c C + d D RÓWNANIE KINETYCZNE (postać ogólna): k – STAŁA SZYBKOŚCI REAKCJI – współczynnik proporcjonalności miedzy szybkością reakcji a iloczynem stężeń reagentów (stężeniem reagenta) w równaniu kinetycznym. k = v gdy c A, c B,...= 1 mol L -1 Wartość k zależy od temperatury. n – RZĄD REAKCJI – suma wykładników potęgowych w równaniu kinetycznym

7 KINETYKA CHEMICZNA Przykłady: (1) 2 N 2 O 5 4 NO 2 + O 2 (w fazie gazowej lub w roztworze) n = 1 (2) (C 2 H 5 ) 3 N + C 2 H 5 I (C 2 H 5 ) 4 NI (w roztworze) n = 2 (3) CO + Cl 2 COCl 2 n = 5 / 2

8 KINETYKA CHEMICZNA CZĄSTECZKOWOŚĆ (MOLEKULARNOŚĆ) REAKCJI liczba cząsteczek (albo atomów, rodników, jonów) biorących udział w reakcji elementarnej REAKCJE : jednocząsteczkowe (monomolekularne) reakcje izomeryzacji, np. CH 2 H 2 C CH 2 reakcje rozkładu termicznego, np. C 2 H 5 Br C 2 H 4 + HBr dwucząsteczkowe (bimolekularne) np. CH 3 COOC 2 H 5 + NaOH CH 3 COONa + C 2 H 5 OH trójcząsteczkowe (trimolekularne) procesy rekombinacji dwu atomów lub małych rodników, np. H + H + M H 2 + M CH 3 CH= CH 2

9 KINETYKA CHEMICZNA cząsteczkowość = rząd reakcji H 2 + I 2 = 2HI reakcja dwucząsteczkowa n = 2 cząsteczkowość rząd reakcji CH 3 COCH 3 + I 2 = CH 3 COCH 2 I + HI reakcja dwucząsteczkowa n = 1 REAKCJE : pseudojednocząsteczkowe – jedna z reagujących substancji występuje w tak dużym nadmiarze, że jej stężenie praktycznie nie ulega zmianie w czasie reakcji np. hydroliza octanu etylu w środowisku kwaśnym CH 3 COOC 2 H 5 + H 2 O CH 3 COOH + C 2 H 5 OH

10 KINETYKA CHEMICZNA – RZĄD REAKCJI – wielkość empiryczna wyznaczana na podstawie doświadczalnego równania kinetycznego. – CZĄSTECZKOWOŚĆ REAKCJI – odnosi się do reakcji elementarnych postulowanych jako poszczególne etapy mechanizmu reakcji. PARAMETRY KINETYCZNE STAŁA SZYBKOŚCI REAKCJI - k OKRES PÓŁTRWANIA (OKRES POŁOWICZNEJ PRZEMIANY) – t 0.5 t 1/2 -czas po upływie którego przereagowuje połowa początkowej ilości substratu.

11 KINETYKA CHEMICZNA KINETYKA REAKCJI RZĘDU ZEROWEGO v c v t c coco t n = 0

12 KINETYKA CHEMICZNA KINETYKA REAKCJI RZĘDU PIERWSZEGO n = 1 ln c ln c o t t c c o

13 KINETYKA CHEMICZNA KINETYKA REAKCJI RZĘDU DRUGIEGO n = 2 t

14 KINETYKA CHEMICZNA METODY WYZNACZANIA RZĘDU REAKCJI różnicowa vant Hoffa podstawiania wartości stężeń reagenta oznaczonych w czasie trwania reakcji do wzoru na stałą szybkości (danego rzędu) graficzna całkowa Ostwalda i Zawidzkiego

15 KINETYKA CHEMICZNA (1)Metoda podstawiania wartości stężeń reagenta oznaczonych w czasie trwania reakcji do wzoru na stałą szybkości (danego rzędu) n = 0n = 1n = 2 stężenie substratu k = const

16 KINETYKA CHEMICZNA (2) Metoda graficzna n = 0n = 1n = 2 t ln c ln c o t c coco t stężenie substratu

17 KINETYKA CHEMICZNA (3) Metoda całkowa Ostwalda i Zawidzkiego (4) Metoda różnicowa vant Hoffa

18 KINETYKA CHEMICZNA REAKCJE ZŁOŻONE równoległe sprzężone następcze odwracalne REAKCJE RÓWNOLEGŁE A C B k1k1 k2k2 Przykłady nitrowanie toluenu, nitrowanie fenolu, chlorowanie fenolu.

19 KINETYKA CHEMICZNA REAKCJE SPRZĘŻONE A + B M A + C N induktor reakcji Przykład utlenianie HI i FeSO 4 za pomocą H 2 O 2 FeSO 4 utlenia się pod wpływem H 2 O 2 zarówno w obecności jak i nieobecności HI, HI utlenia się H 2 O 2 tylko w obecności FeSO 4 – jako induktora.

20 KINETYKA CHEMICZNA REAKCJE NASTĘPCZE Przykład przebiegające w dwóch etapach zmydlanie szczawianu dietylowego wodorotlenkiem sodowym, reakcje łańcuchowe, procesy wchłaniania i eliminacji leków z ustroju. c t A B C

21 KINETYKA CHEMICZNA REAKCJE ODWRACALNE a A + b B c C + d D Przykład proces estryfikacji, synteza amoniaku.

22 KINETYKA CHEMICZNA WPŁYW TEMPERATURY NA SZYBKOŚĆ REAKCJI WSPÓŁCZYNNIK TEMPERATUROWY Q 10 RÓWNANIE ARRHENIUSA (1889)

23 KINETYKA CHEMICZNA ln k ln A

24 KINETYKA CHEMICZNA TEORIA ZDERZEŃ AKTYWNYCH (W.C. Mc C. Lewis – 1918) v (k) szybkość zderzeń

25 warunek energii minimalnej (energia aktywacji) wymagania steryczne (właściwa orientacja cząsteczek /atomów względem siebie) k wymagania steryczne szybkość zderzeń warunek energii minimalnej KINETYKA CHEMICZNA

26

27

28 można przyjąć, że E a nie zależy od T

29 KINETYKA CHEMICZNA TEORIA KOMPLEKSU AKTYWNEGO (H. Eyring, M.G. Evans, M. Polanyi – 1935) k k energia potencjalna współrzędna reakcji substraty produkty kompleks aktywny stan przejściowy

30 KINETYKA CHEMICZNA

31


Pobierz ppt "KINETYKA CHEMICZNA UNIWERSYTET JAGIELLOŃSKI COLLEGIUM MEDICUM ZAKŁAD FARMAKOKINETYKI I FARMACJI FIZYCZNEJ Dr Beata Mycek Kraków 2006."

Podobne prezentacje


Reklamy Google