Экзотермические реакции
Ферменты находятся во всех живых клетках и составляют большую часть всех их белков. Они во много миллионов раз ускоряют самые разнообразные химические превращения, из которых складывается обмен веществ.
Под действием различных ферментов составные компоненты пищи: белки, жиры и углеводы – расщепляются до более простых соединений, из которых затем в организме синтезируются новые макромолекулы, свойственные данному типу. »
Области применения ферментов
Кормовые добавки (увеличение питательной ценности кормов, гидролиз некрахмальных полисахаридов и белков кормов)
«Европейская диета» (пшеница ячмень): ксиланазы, бета-глюканазы, маннаназы, ферулоил/кумароил-эстеразы, альфа-L-арабинофуранозидазы
«Американская диета» (соя кукуруза): пектиназы, арабиназы, галактаназы, маннаназы, альфа-галактозидазы, протеазы, фитазы
Пищевая промышленность (гидролиз некрахмальных полисахаридов, уменьшение вязкости растворов, увеличение выхода целевого продукта)
Производство пива: бета-глюканазы, целлюлазы, протеазы
Производство спирта: бета-глюканазы, целлюлазы, амилазы
Производство белковых гидролизатов: протеазы, кератиназы
Текстильная промышленность (изменение свойств поверхности текстильных изделий)
Джинсовые изделия (удаление индиго): целлюлазы
Биополировка, удаление ворса, предотвращение пиллинга: целлюлазы
Биоскоринг (биоотварка) хлопка: пектиназы, целлюлазы, протеазы, кутиназы, эстеразы
Облагораживание шерсти: протеазы
Целлюлозно-бумажная промышленность (биоотбеливание пульпы, удаление тонеров и чернил при вторичной переработке бумаги/макулатуры):
· ксиланазы
· маннаназы
· целлюлазы
Производство моющих средств (разрушение загрязнений, придание свежести тканям, предотвращение пиллинга):
· щелочные протеазы
· щелочные липазы
· щелочные амилазы
· щелочные целлюлазы
· щелочные пектиназы
Вопрос 6
Что такое «ионное произведение воды», «водородный показатель среды»? Чему равен водородный показатель нейтральной среды?
КH2O = 1.10-4
Данная константа для воды называется ионным произведением воды, которое зависит только от температуры.
При диссоциации воды на каждый ион Н+ образуется один ион ОН-, следовательно, в чистой воде концентрации этих ионов одинаковы: [Н+] = [ОН-]. Используя значение ионного произведения воды, находим:
[H+] = [ОН-] = моль/л
Таковы концентрации ионов Н+ и ОН- в чистой воде. Рассмотрим, как изменится концентрация при добавлении других веществ, например, соляной кислоты, которая диссоциирует в воде на ионы Н+ и Сl-. Концентрация ионов Н+ в растворе станет увеличиваться, но ионное произведение воды от концентрации не зависит - в таком случае уменьшается концентрация [ОН-].
Напротив, если к воде добавить щелочь, то концентрация [ОН-] увеличится, а [Н+] уменьшится. Концентрации [Н+] и [ОН-] взаимосвязаны: чем больше одна величина, тем меньше другая, и наоборот.
Кислотность растворов обычно выражают через концентрацию ионов Н+. В кислых растворах [Н+] > 10-7 моль/л, в нейтральных [Н+] = 10-7 моль/л, в щелочных [Н+] < 10-7 моль/л.
Чтобы не писать числа с показателем степени, кислотность раствора часто выражают через отрицательный логарифм концентрации ионов водорода, называя эту величину водородным ателем и обозначая ее рН:
pН = -lg[Н+]
Величина рН впервые была введена датским химиком С. Серенсоном. Буква «р» - начальная от датского слова potenz (степень), «Н» - символ водорода.
В кислых растворах рН < 7, в нейтральных рН = 7, в щелочных pH > 7
Вопрос 7
Что собой представляет ряд напряжений металлов? По какому принципу выстроен этот ряд?
Восстановительная активность металлов (свойство отдавать электроны) уменьшается, а окислительная способность их катионов (свойство присоединять электроны) увеличивается в указанном ряду слева направо.
Li |
Cs |
K |
Ba |
Ca |
Na |
Mg |
Al |
Zn |
Fe |
Co |
Ni |
Sn |
Pb |
H2 |
Cu |
Ag |
Hg |
Pt |
Au |
-3,04 |
-3,01 |
-2,92 |
-2,90 |
-2,87 |
-2,71 |
-2,36 |
-1,66 |
-0,76 |
-0,44 |
-0,28 |
-0,25 |
-0,14 |
-0,13 |
0 |
+0,34 |
+0,80 |
+0,85 |
+1,28 |
+1,5 |
Li+ |
Cs + |
K+ |
Ba2+ |
Ca2+ |
Na+ |
Mg2+ |
Al3+ |
Zn2+ |
Fe2+ |
Co2+ |
Ni2+ |
Sn2+ |
Pb2+ |
2 H |
Cu2+ |
Ag+ |
Hg2+ |
Pt2+ |
Au3+ |
Вопрос 8
При эмульсионном способе химической очистки эмульгатор разбавляется водой, и полученная эмульсия используется для чистки особо загрязненных тканей. Рассчитать массовую концентрацию компонентов эмульгатора в водном растворе, если 2,5 г эмульгатора АМ-31 состава (авироль – 30%, моноалкиламид – 10%, тетрахлорэтилен – 60%) добавлено к 1 л воды.
Масса авиролья равна:
2,5 г* 0,3 = 0,75 г
Масса моноалкиламида равна:
2,5 г* 0,1 = 0,25 г
Масса тетрахлорэтилена равна:
2,5 г* 0,6 = 1,5 г
Масса раствора равна:
0,75+0,25+1,5+1000 = 1002,5 г
Массовая концентрация авиролья равна: