Microsoft PowerPoint - Bioq 1- intro[1].ppt

7 downloads 80 Views 3MB Size Report
Table 1 .1. The Approximate Chemical Composition of a Bacterial Cell. Water. Inorganic ions. Sugars and precursors. Amino acids and precursors. Nucleotides  ...
ÁGUA Devido à electronegatividade do oxigénio forma um dipolo. As ligações de hidrogénio são fracas (comparadas com as ligações covalentes. eg. na água ~5 Kcal/mol enquanto que a ligação H-O é de ~110 Kcal/mol). Os átomos de hidrogénio podem ocasionalmente ser perdidos para as moléculas vizinhas. A 25ºC a água tem uma dissociação baixa

(H2O

H+

+ OH-) em que [H+]=[OH-]= 10-7mol/l.

Características da água: Ponto de fusão elevado (0ºC) - (eg. metano -184ºC, amónia –78ºC). Ponto de ebulição elevado (100ºC) - (eg. CH4 -161ºC, NH3 -33ºC). Calor específico elevado (é necessário 1cal para elevar 1ºC (de 15ºC para 16ºC) 1g de H2O). Calor de vaporização elevado (1kg de H2O absorve 1Kcal para subir 1ºC, mas a vaporização de 2g arrefecem os restantes 998g 1ºC). (este efeito de arrefecimento minimiza perdas de calor, funcionando como termostato). Calor de fusão elevado (o calor libertado quando congela minimiza diferenças de temperatura no inverno e o inverso no verão). Tensão superficial elevada. Constante dieléctrica elevada (implica que a força de interacção entre dois iões é 40x inferior em água (D=80) do que em benzeno (D=2.3)).

Dissociação de electrólitos fracos Considera o ácido fraco HA A constante de dissociação do ácido é dada por:

HA → H+ + AKa =

[ H +] [ A -] [HA]

A equação Henderson-Hasselbalch

Para qualquer ácido HA, a relação entre o pKa, as concentrações existentes no equilibrio e o pH da solução é dado por:

pH = pKa + log10

[A‾ ] [HA]

Ácido – Base

Definição de ácido:

H+

HA

Base são as que

B +

+ A-

H+

- liberta protões

BH+

O caracter ácido de uma substância é infuenciado pelo solvente (eg. o HCl é um ácido forte em água e um ácido fraco em benzeno) pois depende apenas do equilibrio de dissociação: A maioria dos ácidos orgânicos são fracos. Se considerarmos a água

H2O + H2O

H3O+

+ OH-

então Kw = (55.4)2 Keq = [H3O+][OH-] A 25ºC este valor (Kw) é de 10-14 Por definição: ou seja

pH = -log [H+]

( pKa = -log Ka)

pKw = pH + pOH

que leva a que água pura (solução neutra) tenha pH = 7 (pois pKw = 14).