822 matches
-
și de transport de substanță între celulă și mediu (și în interiorul celulei), fluxul de substanță fiind un vector iar viteza de reacție fiind un scalar. IV.1.7. 2. Entropia sistemelor vii Imediat după formularea principiului al II-lea al termodinamicii a fost remarcată comportarea diametral opusă a organismelor vii. Erwin Schrodinger, a dat formularea celebră acestor observații, arătând că organismele vii “evită creșterea entropiei”, preluând din exterior entropie negativă (negentropy). Autorul arată că animalele ingeră produși cu entropie scăzută (se
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
diviziune celulară și de dereglări ale sistemelor homeostatice, este un proces de creștere a entropiei organismului, moartea reperezentând momentul când sistemele vii ajung la un grad de dezordine incompatibil cu viața. O altă comportare opusă principiului al II-lea al termodinamicii este aceea legată de evoluția sistemelor vii care se realizează în sensul creșterii complexității structurale, a creșterii ordinii, deci a scăderii entropiei. Organismele vii își complică structura sintetizând macromolecule complexe și organizându-le într-o arhitectură supramoleculară foarte bine definită
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
care se realizează în sensul creșterii complexității structurale, a creșterii ordinii, deci a scăderii entropiei. Organismele vii își complică structura sintetizând macromolecule complexe și organizându-le într-o arhitectură supramoleculară foarte bine definită. Ca urmare, principiul al II-lea al termodinamicii nu este valabil întocmai pentru sistemele vii, pentru că acestea sunt sisteme deschise. Principiul al II-lea al termodinamicii și temodinamica proceselor ireversibile se poate aplica deci sistemelor vii numai dacă se ține cont că acestea sunt sisteme deschise; dezvoltarea acestor
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
complică structura sintetizând macromolecule complexe și organizându-le într-o arhitectură supramoleculară foarte bine definită. Ca urmare, principiul al II-lea al termodinamicii nu este valabil întocmai pentru sistemele vii, pentru că acestea sunt sisteme deschise. Principiul al II-lea al termodinamicii și temodinamica proceselor ireversibile se poate aplica deci sistemelor vii numai dacă se ține cont că acestea sunt sisteme deschise; dezvoltarea acestor sisteme este determinată de o multitudine de factori fizici, chimici și biologici. în sistemele vii se pot produce
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
Evoluția sistemelor chimice și biologice de la cele mai simple la cele mai complexe, constituie unul dintre domeniile care preocupă atât pe fizicieni, chimiști și biologi. Existența structurilor disipative și evoluția temporală a acestora a putut fi explicată pe baza dezvoltării termodinamicii neliniare a proceselor ireversibile de către Prigogine, Glansdorf, Mazur, Ross. Astăzi există teorii care susțin faptul că ireversibilitatea transformărilor chimice a permis materiei o evoluție naturală, de la structuri simple către structuri din ce în ce mai complexe, atunci când structura internă și mediul înconjurător au oferit
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
a sarcomerului pot fixa Ca determinând individual, o reacție de migrare către zona mediană a sarcomerului. Studiul pompei de Ca și a contracției musculare sunt teme de actualitate în care cercetările actuale își aduc o contribuție esențială. IV.2.4. Termodinamica contracției musculare în timpul contracției musculare se efectuează lucru mecanic pe seama consumului de energie al mușchiului. Conform principiului I al termodinamicii, variația elementară a energiei interne a mușchiului este egală cu suma dintre căldura schimbată cu exteriorul, variația de energie chimică
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
și a contracției musculare sunt teme de actualitate în care cercetările actuale își aduc o contribuție esențială. IV.2.4. Termodinamica contracției musculare în timpul contracției musculare se efectuează lucru mecanic pe seama consumului de energie al mușchiului. Conform principiului I al termodinamicii, variația elementară a energiei interne a mușchiului este egală cu suma dintre căldura schimbată cu exteriorul, variația de energie chimică ce ia parte la proces și lucrul mecanic efectuat în exterior. Dacă mușchiul este încărcat cu sarcina F el se
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
dintre căldura schimbată cu exteriorul, variația de energie chimică ce ia parte la proces și lucrul mecanic efectuat în exterior. Dacă mușchiul este încărcat cu sarcina F el se scurtează cu dl, efectuând lucrul mecanic Fdl. Atunci principiul I al termodinamicii se scrie: Contracția poate fi: • Contracție izotonică în care mușchiul deplasează o forță pe o anumită distanță odată cu scurtarea sa, • Contracție izometrică în care nu are loc o scurtare a mușchiului și nici o deplasare în exterior, dar se exercită o
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
Chimia fizică reprezintă disciplina care are ca obiectiv principal utilizarea legilor din fizică pentru explicarea fenomenelor chimice. Obiectul studiat este sistemul. Pentru partea de termodinamică, obiectul de studiu va fi sistemul termodinamic, reprezentat de un corp sau un ansamblu de corpuri având ca limită în raport cu restul corpurilor o suprafață reală sau imaginară. Corpurile vecine sistemului poartă denumirea generică de mediu exterior. Un sistem termodinamic are
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
procesului este și ea finită, măsurabilă și procesul este ireversibil. Concluzie: trecerea unui sistem dintr-o stare inițială într-una finală și invers are loc pe același traseu dacă procesul este reversibil și pe trasee diferite, dacă procesul este ireversibil. Termodinamica s-a dezvoltat prin studiul proceselor reversibile, deoarece astfel de procese pot fi descrise matematic prin calcul diferențial și integral. Teoria proceselor ireversibile s-a dezvoltat mai târziu și face, în general, obiectul fenomenelor de transfer. 9 1.1. Stări
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
de gaz la presiune constantă variază cu temperatura. (Vm)p = cst = cst · T sau (Vm / T)p = cst = cst Această lege se mai numește și legea dilatării izobare. Parametrul T (temperatura) rezultă ca mărime de stare din principiul "0" al termodinamicii, care se referă la schimbul de căldură dintre corpurile aflate în contact termic și la starea de echilibru termic. Temperatura este legată și de mișcarea de agitație termică, cu caracter perfect dezordonat. Cu ajutorul parametrului T și a legii Gay Lussac
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
de modul de descompunere al atomului în părțile sale componente, întotdeauna particulele rezultate vor alcătui fluide de radiații electromagnetice. În cazul acesta putem spune că prin dezintegrare nucleară radioactivă se obțin fluide de radiații electromagnetice α, β și γ. 30 Termodinamica este știința care se ocupă cu studiul transformărilor energetice care însoțesc procesele fizice și chimice. Ea studiază interconversia căldurii și a lucrului mecanic, precum și condițiile care definesc starea de echilibru. 2.1. Mărimi termodinamice Termodinamica folosește o serie de termeni
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
α, β și γ. 30 Termodinamica este știința care se ocupă cu studiul transformărilor energetice care însoțesc procesele fizice și chimice. Ea studiază interconversia căldurii și a lucrului mecanic, precum și condițiile care definesc starea de echilibru. 2.1. Mărimi termodinamice Termodinamica folosește o serie de termeni și noțiuni specifice. Sistemul este o porțiune de materie limitată în spațiu. Sistemele termodinamice se clasifică în sisteme izolate în care nu au loc schimburi de energie sau materie cu mediul exterior; sisteme neizolate în
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
procese izobare în care presiunea rămâne constantă; • procese izocore în care volumul rămâne constant: • procese adiabate în care sistemul nu primește și nu cedează căldură, deși poate fi legat de mediul exterior prin lucru mecanic. 2.2. Principiul I al termodinamicii Energia internă a unui sistem reprezintă toate formele de energie dintr-un mol de substanță: de translație, de vibrație, de rotație, energie cinetică și potențială a electronilor. Se produce o variație a energiei interne a unui sistem atunci când acesta primește
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
și temperatura, se definește o nouă funcție de stare, entalpia (conținut caloric), care depinde de presiune, temperatură și compoziția sistemului. H = H (p,T, n1, n2, ......ni) Ca și energia internă, entalpia este o funcție de stare ce caracterizează principiul I al termodinamicii. H = E + p·V unde p·V reprezintă lucrul mecanic iar E este energia internă. Majoritatea proceselor fizice și chimice decurge la presiune constantă, deci expresia lucrului mecanic va fi: W = p·∆V La presiune constantă, variația căldurii sistemului produce
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
exoterm, deci pierde sau produce căldură, ∆H < 0. Dacă sistemul absoarbe căldură (proces endoterm), ∆H > 0. Deoarece reprezintă un conținut caloric, entalpia se măsoară în calorii (cal/mol sau kcal/mol). 33 2.2.1. Aplicații ale principiului I al termodinamicii Aceste aplicații fac obiectul termochimiei, ce studiază efectele termice care însoțesc reacțiile chimice. Reacțiile care au loc cu absorbție de căldură se numesc endoterme iar cele care se produc cu degajare de căldură se numesc exoterme. Reacțiile pot avea loc
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
condițiile normale (p = 1 atm; T = 273 K sau 00C). cork - dop; lid - capac; inner can - vas interior; outer can - vas exterior, clip-on magnifier - lupă atașată. 35 2.2.2. Legile termochimiei Aceste legi se fundamentează pe principiul I al termodinamicii. 2.2.2.1. Legea Lavoisier Laplace Definiție. Efectele calorice a două reacții opuse sunt egale ca valoare numerică dar de semn contrar. Exemplu CH4 (g) + 2 O2 (g) → CO2 (g) + 2 H2O (l) ∆H0c.s. = 212,8 kcal CO2
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
de numărul etapelor intermediare și este egal cu suma efectelor calorice parțiale. ∆H1 = ∆H2 + ∆H3 = ∆H4 + ∆H5+ ∆H6 Exemplu: reacția de oxidare a carbonului cu oxigen molecular, care poate decurge în două etape. ∆Ht = ∆H1 + ∆H2 Legea a treia a termodinamicii are aplicabilitate generală. Efectul caloric al unei reacții este dat de diferența dintre căldurile de combustie ale substanțelor finale și inițiale. CV = capacitate calorică la volum constant; Cp = capacitate calorică la presiune constantă. Definiție. Variația efectului caloric cu temperatura, pentru
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
corpurilor rezultate din proces și capacitățile calorice ale corpurilor inițiale. Această lege permite calculul efectului caloric al reacțiilor chimice la diferite temperaturi, dacă se cunoaște entalpia standard și variația căldurilor specifice cu temperatura. 2.3. Principiul al II-lea al termodinamicii Constituie o generalizare a anumitor fapte verificate în practică. Experiența arată imposibilitatea transformării integrale a căldurii în lucru mecanic. Definiție. Căldura nu poate fi transformată complet în lucru mecanic, electric sau chimic. Acest principiu arată sensul de desfășurare al fenomenelor
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
fi transformată complet în lucru mecanic, electric sau chimic. Acest principiu arată sensul de desfășurare al fenomenelor. Definiție. Căldura trece de la o sursă cu temperatură mai ridicată la una cu temperatură mai scăzută și nu invers. Principiul al doilea al termodinamicii este definit de două funcții: entropia (S) și energia liberă Gibbs (G). Entropia este o funcție termodinamică și de stare, fiind definită ca o măsură a probabilității P. S = k · ln P P este numărul de aranjări posibile ale moleculei
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
Definiție. Căldura trece de la o sursă cu temperatură mai ridicată la una cu temperatură mai scăzută și nu invers. Principiul al doilea al termodinamicii este definit de două funcții: entropia (S) și energia liberă Gibbs (G). Entropia este o funcție termodinamică și de stare, fiind definită ca o măsură a probabilității P. S = k · ln P P este numărul de aranjări posibile ale moleculei pe care le poate accepta un sistem când se află într-o anumită stare. 37 k este
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
Combinațiile chimice sau cristalele au entropii mai mici decât atomii sau ionii din care sunt compuse. Energia liberă (entalpia liberă) Gibbs. Pentru a putea prevedea sensul în care se desfășoară un proces într-un sistem neizolat, s-a introdus funcția termodinamică numită energie liberă sau entalpie liberă. Ea se definește ca fiind partea de energie ce se poate transforma în lucru mecanic. G = H - T · S Energia liberă, ca și celelalte funcții de stare, este o mărime extensivă și nu i
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
Coloizii macromoleculari Sunt substanțe coloidale care reprezintă numai o singură clasă de compuși, fiind numiți și coloizi monofazici. Soluțiile de compuși macromoleculari sunt formate din molecule (particule moleculare), deși foarte mari în raport cu moleculele obișnuite. Ele prezintă o stabilitate, chiar și termodinamică, mult mai mare datorită creșterii entropiei de formare a macromoleculelor din micromoleculele respective. Prin urmare, soluțiile de compuși macromoleculari se pot obține în concentrații foarte mari și se formează în mod spontan printr-un proces de dispersie analog dizolvării. Deși
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
un tot organizat. STOECHIOMETRÍE Ramură a chimiei care studiază raporturile cantitative dintre elemente, în combinații sau în reacții. STRATOSFÉRĂ Stratul superior al atmosferei (situat deasupra troposferei), care începe la o înălțime de aproximativ 11 km de la suprafața Pământului. TERMODINÁMIC, -Ă, termodinamici, -ce, 1. Parte a fizicii al cărei obiect de studiu îl constituie stările de echilibru ale sistemelor fizice și proprietățile generale ale proceselor care conduc spre astfel de stări, procese în care pot interveni și fenomene termice; studiul relațiilor dintre
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
raportul cunoscut între diametrul și adâncimea pitului, de 2:3 [14]). În urma echilibrării metal−soluție, la nivelul pitului, metalul capătă un potențial mai mic în fundul pitului decât la gura acestuia (anod, respectiv catod) (fig. 12), apărând o micropilă galvanică. Condiția termodinamică de existență a procesului corosiv, anume ca potențialul de echilibru al catodului să fie mai mare decât cel al anodului [14] este, după cum se observă, îndeplinită. Acest mecanism este valabil în cazul în care se poate considera metalul ca lipsit
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]