Dwie perspektywy reakcji chemicznej

SPIS TREŚCI

1. Kartka papieru przyjmie wszystko

Powyższego powiedzonka nauczył mnie trener biegania, kiedy mówił, że na kartce papieru można zapisać każdy, kosmiczny rodzaj treningu – pytanie tylko czy ja dam radę to pobiec i się nie skontuzjować? A co to ma do chemii?

A załóżmy sobie taką reakcję :

2C + 3H2O ⟶ C2H5OH + O2

Spytasz pewnie – co w tym fascynującego? Normalna reakcja, wszystko jest zbilansowane i się zgadza. Ale czy na pewno? Zakładam, że z podstawówki/gimnazjum pamiętasz, że C2H5OH to etanol, a więc po prostu imprezowy napój, z którym zapoznasz się na osiemnastkach.

Czy jak węgiel polejesz wodą to powstanie wódka? Nie sądzę, chociaż spróbować możesz.

Gall Anonim

2. Pierwsza perspektywa − czy reakcja w ogóle zachodzi ?

To jest właśnie pierwsze pytanie, które można zadać sobie, gdy opisujemy jakąś reakcję. Czy ta reakcja zachodzi? Można także nieco inaczej sformułować to pytanie[1], ale o tym później. Inne pytania, które są z tym tematem powiązane, mogą brzmieć następująco :

jak dużo produktów powstanie ?

ile muszę użyć substratu, aby powstała mi żądana ilość produktu ?

jaka jest wydajność reakcji ?

Ten temat to będzie tak zwana statyka chemiczna.

3. Druga perspektywa − jak szybko zachodzi reakcja ?

Czasem może być jednak tak, że pomimo że reakcja będzie zachodziła zgodnie z naszym życzeniem, ale nastąpi zupełnie inna blokada! Będzie to blokada czasowa. To tak jakby ktoś powiedział, że da nam milion złotych, ale za 95 lat. Czyli niby fajnie, ale jednak w praktyce nic nam to nie daje, bo z tego nie skorzystamy, jest to dla nas za długo.

Dlatego zawsze na reakcję chemiczną trzeba patrzeć z dwóch perspektyw :

czy reakcja w ogóle zachodzi w zauważalnym (praktycznym) tempie ?

jak szybko zachodzi ta reakcja ?

czy mamy jakiś wpływ na szybkość reakcji, czy da się ją przyspieszyć lub zwolnić[2] ?

I tym właśnie zajmie się kinetyka chemiczna.

4. Kinetyka chemiczna i przełożenie na prawdziwie życie

Prawidłowy start rakiety zależy od szybkości spalania paliwa (reakcji paliwa z tlenem). Jeśli nastąpi ono za szybko, to rakieta może wybuchnąć, a jeśli za wolno to nie oderwie się od ziemi.

Projektowanie syntezy leków musi uwzględniać szybkość reakcji. Co z tego, że nasza synteza przebiega ze świetną wydajnością, a sama cząsteczka leku jest mega trwała, skoro jego tworzenie przebiega niezwykle wolno ?

Szereg procesów zachodzących w naszym organizmie jest kontrolowane przez zmianę szybkości reakcji z użyciem enzymów (na przykład poprzez zmianę temperatury, vide gorączka).

Jak szybko będzie się rozkładał lek ? Będzie tutaj bardzo przydatny parametr o nazwie czas półtrwania (który już znamy, widzieliśmy go tutaj). Jest to pomocne dla lekarzy, którzy będą ustalali dawkowanie danego leku.


[1] Można też zastanawiać się, w którą stronę jest przesunięty stan równowagi, czyli czy reakcja biegnie bardziej w prawo, czy może bardziej w lewo.

[2] Być może Twoje pierwsze odczucie to : ,,po co zwalniać reakcje„? Ale nie wszystkie reakcje są dla nas ,,korzystne”. Przykładowo w chorobie Parkinsona w skrócie chodzi o to, że mamy za mało dopaminy. Dlatego jedną ze strategii leczenia jest podanie inhibitora MAO−B, czyli enzymu, który rozkłada dopaminę, dzięki czemu jest jej więcej (bo mniej się rozkłada).

Share on facebook
Share on twitter
Share on whatsapp
Share on email

SPIS TREŚCI

Dodaj komentarz

Mogą Cię zainteresować:

Shopping cart

0
image/svg+xml

Brak produktów w koszyku.

Continue Shopping

Ta strona używa plików cookie, aby zapewnić Ci najlepsze doświadczenia.