KINETYKA REAKCJI zadania dodatkowe 2

background image

1

min

620

,

59

05

,

0

25

,

0

log

*

min

027

,

0

303

,

2

log

*

303

,

2

:

/

log

*

303

,

2

*

/*

log

*

303

,

2

log

303

,

2

.......

...

..

1

=

=

=

=

=

=

M

M

x

a

a

k

t

k

x

a

a

t

k

t

x

a

a

t

k

x

a

a

t

k

reakcji

szybkoć

stala

KINETYKA REAKCJI - zadania dodatkowe

Zadanie 1. Obliczyć czas potrzebny do zmniejszenia stężenia substratu:

a)

z 0,15 M do 0,03 M przy stałej szybkości reakcji k = 0,209 1/min.

b)

z 0,5 M do 0,15 M przy stałej szybkości reakcji k = 0,115 min

-1

.

c)

z 0,1 M do 0,04 M przy stałej szybkości reakcji k = 0,009 s

-1

.

d)

z

0

,

25 M do 0

,

05

M

pr

zy s

t

a

ł

e

j s

zy

bko

ś

ci reakc

j

i k = 0,

027 min

-1

.

t - czas reakcji ?
k = stała szybkość reakcji 0,027 min

-1

a – stężenie początkowe 0,25 M
(a-x) – stężenie końcowe w danym momencie 0,05 M

zamieniamy k na t miejscami











Zadanie 2.

a)

Ile razy wzrosła szybkość pewnej reakcji, jeśli jej temperaturowy współczynnik wynosi γ=5, a
temperatura wzrosła o 8

o

C?

γ

= 5

T = 8

b)

Ile razy wzrosła szybkość pewnej reakcji, jeśli jej temperaturowy współczynnik wynosi γ=6, a
temperatura wzrosła o 5

o

C?

c)

Temperaturowy współczynnik pewnej reakcji wynosi γ=3. O ile stopni należy podnieść temperaturę,
aby szybkość reakcji wzrosła 10 razy?

γ

= 3 Temperaturowy współczynnik pewnej reakcji

T = ? Różnica temperatury











d)

Temperaturowy współczynnik pewnej reakcji wynosi γ=5. O ile stopni należy podnieść temperaturę, aby
szybkość reakcji wzrosła 10 razy?

e)

Temperaturowy współczynnik pewnej reakcji wynosi γ=2. O ile stopni należy podnieść temperaturę, aby
szybkość reakcji wzrosła 3 razy?

f)

Temperaturowy współczynnik pewnej reakcji wynosi γ=4. O ile stopni należy podnieść temperaturę, aby
szybkość reakcji wzrosła 3 razy?

62

,

3

5

10

8

10

1

2

=

=

=

∆Τ

γ

V

V

10

1

2

∆Τ

=

γ

v

v

log

*

10

1

2

∆Τ

=

γ

v

v

10

1

2

log

log

ΛΤ

=

γ

v

v

C

0

83

,

20

83

,

20

48

,

0

:

48

,

0

*

10

10

*

48

,

0

*

10

1

3

log

10

10

log

log

10

10

log

=

∆Τ

∆Τ

=

∆Τ

=

∆Τ

=

∆Τ

=

∆Τ

=

γ

background image

2

Zadanie 3.

Po 5 min

r

eakcji przereagowała połowa substratu o początkowym stężeniu 4 . 10.

5

mol·dm

-3

.

Szybkość maksymalna reakcji wynosiła 2,04 *10

-5

M·min

-1

. Obliczyć K

M

oraz stężenie produktu po

1

0 min.

1.

t = 5 min / połowa substratu / po 10 min

2.

[S] = 4* 10

-5

mol * dm

-3

.

3.

V max = 2,04 *10

-5

M·min

-1

4.

k = ? Stała szybkości reakcji

5.

v = ?

Szybkość początkowa reakcji

6.

K

M

= ? Stała Michaelisa.

[S]

5

= a-x = 50% [S] = 0,5 * 4* 10

-5

mol * dm

-3

= 2* 10

-5

mol * dm

-3





Stężenie produktu po 10 min?

1.

t = 10 min

2.

[S] = stężenie substratu 4* 10

-5

mol * dm

-3

.

3.

k =

stała szybkość reakcji

0, 139 min-

1

4.

( a - x) stężenie substratu po 10 min

5.

x = ? Stężenie produktu po 10 min







zamiana miejscami











1

3

5

3

5

min

139

,

0

*

10

*

2

*

10

*

4

log

min

5

303

,

2

)

(

log

1

=

=

=

dm

mol

dm

mol

x

a

a

t

k

1

6

5

1

min

*

10

*

78

,

2

10

*

2

*

min

139

,

0

)

(

*

=

=

=

M

x

a

k

v

(

)

t

x

a

a

t

k

*

log

303

,

2

=

(

)

303

,

2

:

log

303

,

2

x

a

a

kt

=

(

)

x

a

a

kt

=

log

303

,

2

(

)

303

,

2

log

kt

x

a

a

=

(

)

303

,

2

10

kt

x

a

a

=

(

)

303

,

2

10

*

139

,

0

10

=

x

a

a

(

)

603

,

0

10

=

x

a

a

(

)

(

)

x

a

x

a

a

=

603

,

0

10

(

)

603

,

0

10

*

x

a

a

=

background image

3












Odp. Stężenie substratu po 10 min wynosi 1*10

-5

mol/dm

-3

.




Odp. Po 10 min powstało 3*10

-5

mol.*dm

-3

produktu.

a) Po 5 min reakcji przereagowała połowa substratu o początkowym stężeniu 3

10

-5

mol

dm

-3

. Szybkość

maksymalna reakcji wynosiła 4,02

10

-5

M

min

-1

. Obliczyć K

M

oraz stężenie produktu po 10 min.


b)
Po 3 min reakcji przereagowała połowa substratu o początkowym stężeniu 4

10

-3

mol

dm

-3

. Szybkość

maksymalna reakcji wynosiła 12

10

-3

M

min

-1

. Obliczyć K

M

oraz stężenie produktu po 9 min.


Zadanie 4.

Stała Mi

c

haelisa w reakcji hydrolizy peptydu wynosi 4 . 10

-3

M. Przy stężeniu początkowym

substratu 8 . 10

-5

M, po 2 minutach zhydrolizowało 10% peptydu. Obliczyć stałą szybkości reakc

ji

oraz

szybkość maksymalną V

max

K

M

= 4*10

-3

M

[S

0

] = 8*10

-5

[S

1

] = (a-x) zhydrolizowało 10% peptydu to pozostało 90%. 90% z 8 = 0,9 * 8 * 10

-5

= 7,02 * 10

-5

V max = ?
k = ?
v = ?






a)

Stała Michaelisa w reakcji hydrolizy peptydu wynosi 2

10

-3

M. Przy stężeniu początkowym substratu 4

10

-5

M, po 2 minutach zhydrolizowało 20% peptydu. Obliczyć stałą szybkości reakcji oraz szybkość

maksymalną V

max

.

b)

Stała Michaelisa w reakcji hydrolizy peptydu wynosi 12

10

-5

M. Przy stężeniu początkowym substratu

3

10

-5

M, po 2 minutach zhydrolizowało 15% peptydu. Obliczyć stałą szybkości reakcji oraz szybkość

maksymalną V

max

.

(

)

1

5

5

min

065

,

0

10

*

02

,

7

10

*

8

log

min

2

303

,

2

log

303

,

2

=

=

=

M

M

x

a

a

t

k

(

)

6

5

10

*

56

,

4

10

*

02

,

7

*

065

,

0

=

=

=

x

a

k

v

[ ]

[ ]

[ ]

max

1

*

1

*

1

max

V

S

K

v

S

K

S

K

V

v

M

M

M

=





+





+

+

=

[ ]

3

6

5

3

max

max

10

*

28

,

2

10

*

56

,

4

*

1

10

*

8

10

*

4

*

1

=





+

=





+

=

V

v

S

K

V

M

(

)

603

,

0

603

,

0

10

:

10

*

x

a

a

=

x

a

a

=

603

,

0

10

4

10

*

4

-5

=

x

a

3

5

5

*

10

*

1

4

10

*

4

=

=

dm

mol

x

a

5

10

*

1

=

x

a

3

5

5

5

/

10

*

3

10

*

1

10

*

4

=

=

dm

mol

a

4

10

*

4

)

(

5

=

x

a

background image

4

Zadanie 5. Określić rząd reakcji oraz obliczyć stałą szybkości reakcji denaturacji białka o stężeniu

15

mg/cm

3

,

jeśli uzyskano następujące wyniki:




Ile białka natywnego pozostanie w roztworze po 15 min ogrzewania?







zamiana miejscami


















Czas

ogrzewania

[min]

Stężenie białka

natywnego

[mg/cm

3

]

(a

-

x)

Stężenie białka

zdenaturowanego

[x]

log(a/(a-

x)) i

1/(a-x)

0
2
4
6
8

10

15,0
14,0
13,0
12,0
11,0
10,0

0

15-

14

=1

2
3
4
5

0

0,03
0,06
0,09
0,13
0,17

0,067
0,071
0,076
0,083
0,091

0,1

(

)

1

min

35

,

1

1

15

log

2

303

,

2

log

303

,

2

=

=

=

x

a

a

t

k

(

)

t

x

a

a

t

k

*

log

303

,

2

=

(

)

303

,

2

:

log

303

,

2

x

a

a

kt

=

(

)

x

a

a

kt

=

log

303

,

2

(

)

303

,

2

log

kt

x

a

a

=

(

)

303

,

2

10

kt

x

a

a

=

(

)

303

,

2

15

*

35

,

1

10

=

x

a

a

(

)

79

,

8

10

=

x

a

a

(

)

(

)

x

a

x

a

a

=

79

,

8

10

(

)

79

,

8

10

*

x

a

a

=

(

)

79

,

8

79

,

8

10

:

10

*

x

a

a

=

x

a

a

=

79

,

8

10

79

,

8

10

a

x

a

=

background image

5



Odp. po 15 min zostało 2,43*10

-8

białka natywnego.





Odp. po 15 minutach białka denaturowanego powstanie 14,99 mg/cm

3

Zadanie 6.

Określić rząd reakcji oraz obliczyć stałą szybkości reakcji hydrolizy skrobi, jeśli uzyskano następujące

stężenie produktu:

Czas

ogrzewania

[min]

Stężenie

produktu

[mg/cm

3

]

(a-x)

3

log(a/(a-

x)) i

1/(a-

x)

0

10
20
30
45
60
90

0

0,6
1,2
1,8
2,4
3,0
3,0

3

3-0,6=2,4

1,8
1,2
0,6

0
0

0

0,097
0,221
0,397
0,699

0,33
0,42
0,56
0,83
0,42




Ile skrobi pozostanie w roztworze po 120 min ogrzewania?





Zamiana miejscami












(

)

1

min

02

,

0

4

,

2

3

log

10

303

,

2

log

303

,

2

=

=

=

x

a

a

t

k

(

)

t

x

a

a

t

k

*

log

303

,

2

=

(

)

x

a

a

kt

=

log

303

,

2

(

)

303

,

2

log

kt

x

a

a

=

(

)

303

,

2

10

kt

x

a

a

=

(

)

04

,

1

10

=

x

a

a

(

)

303

,

2

10

*

02

,

0

10

=

x

a

a

(

)

(

)

x

a

x

a

a

=

*

10

04

,

1

(

)

04

,

1

04

,

1

10

10

*

x

a

a

=

8

79

,

8

10

*

43

,

2

10

15

=

=

x

a

8

10

*

43

,

2

=

x

a

3

8

/

99

,

14

10

*

43

,

2

15

cm

mg

a

=

=

background image

6











Po 120 min zostanie 0,27 mg/cm

3

skrobi.



Zadanie 7.
Oznaczono szybkości początkowe v

0

dla reakcji enzymatycznej przy różnych stężeniach substratu:

Początkowe

stężenie

substratu

[µM]

Szybkość

początkowa

v

0

[mg

s

-1

]

1

[S]

1

[V

0

]

3
6
9

12
15

3,9
6,7
8,9

10,8
12,1

0,33
0,17
0,11
0,08
0,07

0,26
0,15
0,11
0,09
0,08


Wartość szybkości maksymalnej V

max

= 24,0 mg

s

-1

. Obliczyć K

M

oraz podać dla jakiego stężenia substratu

szybkość reakcji osiągnie wartość maksymalną.









[ ]

[ ]

[ ]

[ ]

[ ]

[ ]

[ ]

1

-

max

max

max

max

max

s

mg

46

,

15

3

*

1

9

,

3

24

*

1

*

1

1

:

1

*

1

*

1

=

=

=

=

=

+

=





+

+

+

=

M

M

M

M

M

M

M

K

S

v

V

K

S

v

V

S

K

v

V

S

K

v

V

S

K

v

S

K

S

K

V

v

(

)

x

a

a

=

04

,

1

10

(

)

04

,

1

10

a

x

a

=

3

04

,

1

/

27

,

0

10

3

)

(

cm

mg

x

a

=

=

background image

7

Zadanie 8. W wyniku działania dwóch różnych enzymów na substrat o zmiennym stężeniu określono

szybkości początkowe:

enzym A

enzym B

e - A

e - B

Początkowe

stężenie

substratu [µM]

v

0

[µ M

min

-1

]

v

0

[µ M

min

-1

]

1

[S]

1

[V

0

]

1

[V

0

]

5,8

10,2
15,6
25,0

8,7

11,1
12,5
13,7

5,3
7,4
9,3

11,1

0,17
0,09
0,06
0,04

0,11
0,09
0,08
0,07

0,18
0,14
0,10
0,09

a)

Określić stałe kinetyczne K

M

i V

max

metodą podwójnych odwrotności.



b)

Który z enzymów wykazuje większe powinowactwo do substratu? –

eB

c)

Określić rodzaj inhibicji – kompetencyjna.

d)

Podać w jaki sposób można cofnąć działanie inhibitora – dodając substratu.

Zadanie 9.
Oznaczono szybkości początkowe reakcji bez i z dodatkiem inhibitora. Otrzymano:

bez

inhibitora

działanie

inhibitora

bez /
inh.

dz /

inh.

Początkowe

stężenie

substratu

[µM]

v

0

[µM

min

-1

]

v

0

[µM

min

-1

]

1

[S]

1

[V

0

]

1

[V

0

]

5

10
15
20
25

0,95
1,74
2,35
3,03
3,64

1,74
2,50
3,64
4,44
5,00

0,2
0,1

0,07
0,05
0,04

1,05
0,57
0,43
0,33
0,27

0,57

0,4

0,27
0,23

0,2

a)

Wyznaczyć stałe kinetyczne

b)

Określić rodzaj inhibicji - kompetencyjna.

c)

Podać w jaki sposób można cofnąć działanie inhibitora – związki wiążące inhibitor…

Zadanie 10.

a)

Stała Michaelisa w reakcji hydrolizy peptydu wynosi 3

10

-3

M. Przy stężeniu początkowym substratu 6

10

-5

M, po 5 minutach zhydrolizowało 30% peptydu. Obliczyć stałą szybkości reakcji oraz szybkość

maksymalną V

max

oraz stężenie produktu po 10 min.

b)

Po 5 min reakcji przereagowała połowa substratu o początkowym stężeniu 3

10

-5

mol

dm

-3

. Szybkość

maksymalna reakcji wynosiła 2,02

10

-5

M

min

-1

. Obliczyć K

M

oraz stężenie produktu po 10 min.

c)

Po 3 min reakcji przereagowało 15% substratu o początkowym stężeniu 4

10

-3

mol

dm

-3

. Szybkość

maksymalna reakcji wynosiła 8

10

-3

M

min

-1

. Obliczyć K

M

oraz stężenie produktu po 8 min.

1

1

1

min

*

1

,

11

09

,

0

1

1

)

1

(

*

09

,

0

1

1

=

=

=

M

K

K

M

M

µ

1

1

2

min

*

5

,

0

2

1

1

)

1

(

*

2

1

1

=

=

=

M

K

K

M

M

µ


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
A cw 2 koło 1 kinetyka reakcji zadania dodatkowe 2
KINETYKA REAKCJI, Matury i zadania maturalne z chemii
06 Kinetyka reakcji enzymatycznych
4 Badanie kinetyki reakcji zmy Nieznany (2)
w 1 - wartość pieniądza w czasie - zadania dodatkowe, wszop ZZIP, II semestr, finanse i rachunkowość
04 Kinetyka reakcji chemicznych i kataliza
kinetyka reakcji enzymatycznych I
Noworyta, inżynieria bioreaktorów, równania kinetyczne reakcji
Cwiczenia nr 4 zadanie dodatkowe 4
zadania dodatkowe, Ekonomia- studia, Finanse publiczne i rynki finansowe
Zadania dodatkowe, FINANSE PRZEDSIĘBIORSTW JAWORSKI, finanse przedsiębiorstw
Zadanie dodatkowe nr 1
Zadanie dodatkowe dla chętnych
kinetyka reakcji
15 Kinetyka reakcji 1 rzedu
Kinetyka reakcji inwersji sacharozy
m2 dynamika koła zadanie dodatkowe

więcej podobnych podstron