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Entalpia = energia a pressione costante

essendo W=P•DV

H = E + P•V

DH DE

= + P•DV

DE DH

= Q - P•DV = Q - P•DV + P•DV

A pressione costante l’entalpia

corrisponde al calore di DH = Q

reazione

(relazione importante poiché nei sistemi

biologici la maggior parte delle reazioni

biochimiche avvengono a pressione

costante)

SISTEMA CHIMICO 

REAGENTI PRODOTTI

DH = H - H

PRODOTTI REAGENTI

DH

Se < 0 la reazione è esotermica

DH

Se > 0 la reazione è endotermica 

 2HgO 2Hg + O

N H + H O N + 4H 0 2

2 4 2 2 2 2 H

H 2Hg + O

N H + H O 2

?

? 2 4 2 2 - q + q

2HgO

N + 4H 0 ?

2 2

? DH

DH = +43.4 Kcal/mole O

= -153.5 Kcal/mole 2

N 2

LEGGE DI HESS : la variazione di entalpia che

accompagna una trasformazione

non dipende dal cammino

percorso per passare dallo stato

iniziale a quello finale

A

H  DH

A B 1

DH B

1  DH

B C 2

DH 2 

A C

C DH DH DH

= +

TOT 1 2

Anche la cellula è una bomba

calorimetrica ma la reazione di

combustione del glucosio

avviene in decine di tappe.

Per la legge di Hess,

comunque, la variazione di

entalpia è identica a quella

ottenibile in un’unica reazione.

BOMBA CALORIMETRICA

Energia termica DT

q = m • c • variazione di

massa (moli o g) temperatura

capacità termica

(calore specifico)

quantità di calore necessaria ad innalzare di 1°C la

temperatura di una massa unitaria di sostanza

Reazione di combustione del glucosio

C H O (s) + 6O (g) 6CO (g) + 6H O(l)

6 12 6 2 2 2 DT

O CO

2 2

GLUC. + q H2O DT

q = m • c •

1780: Lavoisier e Laplace calorimetro a ghiaccio fondente

Comparazione del calore prodotto per ogni grammo di carbonio puro

da una candela di grasso animale (ossidazione) con quello

eliminato prodotto da una cavia (respirazione)

Determinazione

della CO eliminata

2 cavia :

10 ore di permanenza nel calorimetro

CO 2 341 g di ghiaccio fuso

e

3.33 g di carbonio sotto forma di CO 2

Ghiaccio

fondente

Raccolta

dell’acqua

Determinazione candela :

della CO prodotta

2 permanenza nel calorimetro per produrre lo stesso

quantitativo di CO prodotto dalla cavia (3.33 g)

2

CO 2 326 g di ghiaccio fuso

per

3.33 g di carbonio sotto forma di CO 2

La conclusione di

Ghiaccio

fondente Lavoisier fu che

almeno il 96% del

calore prodotto dalla

Raccolta cavia doveva derivare

dell’acqua dalla combustione del

carbonio

Il I° principio della termodinamica è rispettato dai viventi

1894: Rubner calorimetro e misurazione su cane alimentato separatamente

con glucidi, lipidi e protidi

Il contenuto calorico di un alimento è la variazione di entalpia H che accompagna

la sua reazione di ossidazione, mediante ossigeno atmosferico, ad acqua,

anidride carbonica e, nel caso di composti contenenti azoto, ad urea

D

ALIMENTO Prodotti di

- H ossidazione

(Kcal/grammo)

Carboidrati (valore medio) 4.1 H O + CO

2 2

glucosio 3.7 H O + CO

2 2

amido 4.2 H O + CO

2 2

Lipidi 9.3 H O + CO

2 2

Proteine 4.0 H O + CO + urea

2 2

Il fabisogno calorico giornaliero medio per

l’uomo è circa 2500 cal/giorno.

Questi viene coperto bruciando:

Carboidrati (~ 4,5 cal/gr)

Acidi grassi (~ 9,0 cal/gr)

Proteine (~ 4,5 cal/gr)

Volete perdere peso? Facile.

Basta fare un po’ di calcoli e ……..

qualche sacrificio


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26

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1.14 MB

AUTORE

kalamaj

PUBBLICATO

+1 anno fa


DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di laurea magistrale in medicina e chirurgia (a ciclo unico - 6 anni)
SSD:
Università: Foggia - Unifg
A.A.: 2012-2013

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher kalamaj di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Chimica e propedeutica biochimica e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Foggia - Unifg o del prof Capitanio Nazzareno.

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