דיאטה ותזונה רפואית בשיטת Diet2All

מבוא לביוכמיה אנרגיה ומתכות אלקליות

מים פיזיולוגים = מים שדומים בהרכבם לדם. מים "מהברז" אסור להכניס לדם מפני שריכוז המלחים שונה. אם נכניס לדם נוזל שהרכבו שונה משל הדם התאים "יתפוצצו" - המוליזה.
שקית עירוי = SALINE) 0.9%  Na.Cl). המטרה הראשונית היא לשמור על נפח הדם באופן שלא יזוק בתאי הדם. לא חשוב באיזה מלח משתמשים העיקר שהריכוז יהיה מתאים (תמיסה פיזיולוגית 0.9%). לא משנה אופי החומר אלא ריכוז החומר. כל חומר יהיה בריכוז אחר.

יסודות ותרכובות

יסודות = החומרים הבסיסים הנמצאים בטבע והם מרכבים את התרכובות.
בתרכובת יש לפחות שתי יסודות. (O2 זה לא תרכובת אלא יסוד למרות שהוא במבנה של המולקולה).
תרכובת: Fe2O3   = הינה תרכובת חומצת הברזל.
אטום = החלקיק הקטן ביותר של החומר שלא ניתן לפרקו באמצעות תהליכים כימים פשוטים.
יסוד מורכב מאטומים זהים: חמצן O2.  ברזל: Fe.
2 אטומים או יותר שנקשרים ביניהם בקשר כימי זו מולקולה:    Feo3, O2 תרכובת בנויה ממולקולה שבנויה מאיטומים.
מולקולה זה חלק  הקטן ביותר של התרכובת שעדיין יש לה את התכונות של התרכובת.
שנוי מצב צבירה זהו תהליך ולא כימי כי המולקולה נשארה אותו דבר רק המרחק בין המולקולות  קרוב יותר או רחוק יותר. (2-הכי רחוקות, 1-יותר קרוב,  S-הכי קרובות).

מבנה  אטום

חלק מרכזי   =   גרעין
סביב הגרעין = אלקטרונים (-)
בגרעין עצמו ,יש 2 סוגי חלקיקים: פרוטונים (+) וניוטרונים  (חסרי מטען). מטענים מנוגדים נמשכים מטענים זהים דוחים זה את זה.
האלקטרונים מסביב לגרעין נמשכים לגרעין בגלל הפרוטונים החיוביים.
כנגד כל פרוטון יש אלקטרון.
מספר אטומי = הפרוטונים = מספר אלקטרונים (-E)
מספר מסה  = מספר הפרוטונים (+P) + מספר הניוטרונים.
מימן: פרוטון אחד, אלקטרון אחד. אין ניוטרונים מספר אטומי = 1 מספר מסה = 1  H        
הליום: He 2  4  2-פרוטונים, 2-אלקטרונים, 2-ניוטרונים.
קיימים יסודות שבטבע  יכולים להופיע במספר יצירות – למשל מימין     H '3       'H     : H
                                                                                                     פחמן:   C 13  C14 ,  12, C  
אותו יסוד עם מספר שנוי של ניטרונים = מספר מסה שונה.
איזוטופים = אטומים של אותו יסוד שזהים במספר האטומי ושונים במספר המסה. (=שונים במספר הניוטרונים).
: 1Hמימן = קיים בכמות גדולה בטבע.
2H  = דטריום לא יציבים             
3H= דטריום לא יציבים
לכל חומר בטבע יש נטייה  להגיע ליציבות מקסימאלית. חומר שיש בו הרבה אנרגיה פחות יציב מחומר שישבו פחות אנרגיה.
פיזור אנרגיה – שאיפה להגיע ליציבות.
יסודות בדרך כלל לא יציבים –למשל  Fe – ברזל נוטה להתחמצן. גזים אצילים ויציבים.
מבחנת כימית לכל האיזוטופים אותו תפקיד (מיפני שמספר ה-E  זהה).
3 H2O / 2 H2O = ימים כבדים.
יש איזוטופים שפולטים קרינה רדיואקטיבית למשל H' 3 .
בקרינה הרדיואקטיבית אפשר להשתמש  בצרכים רפואיים.
מימן : + אפשר להרחיק את ה-E   ע"י הספקת אנרגיה.
אם נסלק את האטום נישאר עם הפרוטון.
+ = מטען ניטראלי + =  יון (נוצר לאחר סילוק ה-E ) יון חיובי = קטיון.
קטיון = אטום שהפסיד אלקטרון אחד או יותר.
נתרן :     111        11 +    P
                           11 –E                   
11   P  '          
מסלקים –E    אחד – נשאר קטיון בעל      10    -    E    =  > 1+
אם האטום = מקבל –E   = יש לו עודף מטען  שלילי > הופך להיות אניון
 אם מקבל  E 2  הו הופך להיות   2 –
אנרגיה שמשמשת לסילוק ה- E  נקראת אנרגית יינון
אנרגית יינון מגדרים במצב גז.
תהליך היינון:  -  E +  (  G ) +  M  < (M+( G  מתכת
לצורך תהליך  היינון צריך להשקיע אנרגיה.
גזים אצילים: הליום, נאון, ארגון, קריפטון, קסנין.
מתכות אלקליות: ליטיום, נתרן, אשלגן, רובידיום, צזיום.
כל הגזים האצילים - בעלי אנרגיה יינון גבוהה למשל מתכות האלקליות.
צריך להשקיע יותר אנרגיה כדי להזיז - E אחד.
(זה לא נכון שככל שיש יותר ניוטרונים צריך להשקיע יותר אנרגיה לסילוק –E –לפי הטבלה)
קולון = כוח המשיכה בן 2 מטענים מנוגדים הוא פונקציה של מרחק ביניהם. ככל שהמרחק יותר קטן הם נמשכים יותר חזק.
בימני צריך להשקיע פחות אנרגיה מה-שמאלי.
ההבדלים באנרגיה היינון מראים על המרחק בין ה-E יותר, קרוב לגרעין
במתכות האלקליות הכ"ל יש אלקטרון אחד שהוא מאוד קל להרחקה
כל הגזים האצילים הם מאוד יציבים,  בטבע כמעט ואין תרכובות שלהם. צריך להשקיע הרבה אנרגיה לסילוק אלקטרון. אלא שלא יציבים שאפים לסלק –E כדי להגיע ליציבות. כל המתכות האלקליות לא יציבות. (פעיל + יציב ) למתכות האלקליות יש -E אחד שנמצא במרחק רחוק יותר מהגרעין ולא צריך להשקיע הרבה אנרגיה כדי לסלק אותו.
אלקטרונים מסודרים ברמות אנרגיה בהתאם לאנרגיה שיש להם.
ככל שה-   eיותר רחוק מהגרעין זה אומר שיש לאלקטרון יותר אנרגיה צריך להשקיע פחות אנרגיה כדי לסילוקו.
שמתכת אלקלת תמסור –e היא תגיע למצב של גז אציל.הין שותפות להגיע למצב של גז אציל כי גז אציל יציב. שאיפה להגיע ליציבות.
He
LI      שליטליום ימסור – e  הוא הפוך ליון מס" הפרוטונים  e שלא  ישתנה.
 

ביוכמיה

אנרגיה יינון שנייה - האנרגיה שדרושה להרחיק אלקטרון שני מהאטום.
                                   He             LI
אנרגיה יינון ראשונה    2370           520
 אנרגיה יינון שנייה      5200           7300
אנרגיה יינון שלישית       -               1180
e - + (  M 1 + (g  <       יינון 1 מתוך  (g )M  
e - + ) g) +2 M <       ינון 2  +        (g) M
-E  + (g) +3 M <         יינון 3 + 2   (g) M
א. יינון ראשונה –מסלקים e – מהאטום ניטראלי
א. יינון שנייה – מסלקים –e מיון חיובי, כלומר צריך להשקיע יותר אנרגיה.
ל- LI יש 3 פרוטאינים לכן א. יינון שנייה של ה- LI גדולה משל ה- He.
מתכות אלקליות      גזים אצילים         הלוגנים
He                             LI                             -
F                               Ne                           Na   
D                               R a                            K   
BR                                 KR                        R b
CS                       X E                                   ן               
כל יסוד שואף להגיע ליציבות: מבני אלקטרוני שדומה לגז אציל מגיע עי" שינוי מצב ה- e למצב דומה לגז אציל.
מתכות אלרליות שואפות למסור –e  אחד. (לכן בטבע לרוב נמצאות בתרכובות) הלוגנים יקבלו - e כדי להגיע למצב של גז אציל.  שמגיע – e משתחררת האנרגיה.
האנרגיה שמשתחררת נקראת – זיקה אלקטרונית.
בקבלת –e האטום הופך ליון שלילי + אניון.
 Na c l    נתרן שאף למסור -e – הפוך לקטיון   
             כלומר שאף לקבל – e –הפוך לאניון יחד הופכים למלח בישול.
במים מזקקים הנורה לא נדלקת.
במים רגלים – שיש בהם יונים הנורה נדלקת.
סוכר לא מפרק ליונים לכן הוא לא יגרום לנורה להידלק .
 בטבע יונים לבד לא קיימים, הם מסתובבים בטבע בתרכובות.
ככל ש-e קרוב יותר לגרעין יש לו אנרגיה יותר נמוכה וכדי לסילוקו צריך להשקיע יותר אנרגיה.
כמה הכי קרובה לגרעין 1n
הרמה השנייה            2=n
ספין אלקטרוני –הסביב של ה- eסביב עצמו. יכול להיות עם כוון השעון ונגד כיוון השעון.
אם 2 - e בעלי ספין הפוך שמתארגנים במבנה של זוג –יש ירידה באנרגיה. ה-e שואפים להסתדר בזוגיות כי זה מצב שמוריד את האנרגיה כלומר מגל מגדיל את היציבות........
שני e – ההליום נכנסים לרמה ו=n כי הם שואפים לצור זוג.
אחרי נפיחה משמעותית בגרף
1=  :    2  -e
2=n :   8 –e
3n :     8 –e
בכל רמה אנרגתית  האלקטרונים מסוגרים בזוגות בתת רמות.
1n =   : יש e- 2 , לכן יש תת רמה אחת =s. (תת רמה = אורביטל).
2=n  : יש  8 –e , לכן יש 4 תת רמות: אחת s  : צורה עגולה.  
                                                 שלושה p  : צורה של 8.
ברמה 2 יש 4 אורביטלים :s  ,p x,  p y , p  e. (בכל אורביטל זוג e- ).
L I  :   1 S  2'  25 1                      
B    :   1s  2 '25 2 '2px1               
                   Ne   :  1s 2  25 '2  2xp 2 p y' pa 2 
מותר לסכם p 6 2  כי המשמעות אחת ברירה.
אלקטרון בלתי מזווית ישאף להיפתר מאלקטרון.
..הe  לא משמש נשארים על האורביטל, ההסתברות למצוא אותו על האוביטל היא הרי גבוהה.
כל פעם שמדברים על –e מתכוונים לענן של –e.
ברמה אלקטרונית חיצונית לא יכולים להיות לעולם יותר מ-8 אלקטרונים.
N =3 , יכולה לקבל עד 18 –e .
2n , 2 = כמות ה- e'     ברמר...        3 2 =18 .n =3   2.
אחרי אורביטל p קיים אורביטל d –יכולים להיות 5. 4=a > 32 =42 :2  :32 – e אפשריים ברמה 4. ברמה האחרונה צריך שיהיה 8 ולא משנה מה יש לכמות לפני. כמה אחרונה מלאה: 8 אלקטי.. יש בגזים אצילים (גם אם זה רמה 5).
אם הנתרן ימסור-e הוא יהיה במצב של 8 אלקט ברמה החיצונית כלומר ברמה 2.
ישאף לקבל- e אחד . c l  1s 2 5s 2 p63s23px2py2p71
E כאן e בלתי מזווג , כלומר אן לו בת זוג.
כי בטבע חמים קישר   o : 1s2 2s2 2p3 x py1 p21
2 קשרים למשל         O
         H           H                                
                              O  =   O 
ולכן לא 2 ה- e האחרים על p y אלא אחדעל p
אלקטרוני ערכיות  = ה-e שמשתתפים ביצירת הקשר הכימי.
לנתרן יש ערכיות 1 +
כלומר יש ערכיות 1 –
אם מוסרים אלקטרון => הופך להיות קטיון >כלומר +
אם מקבלים אלקטרון => הופך להיות אניון > כלומר –
לחמצן יש ערכיות 2 –
לחנקן יש ערכיות3-
קשר יוני =קשר אלקטרוסטטי
קשר יוני זה קשר של מסירת אלקטרון.
למשל: Na מוסר –e  ל c l ונוצרים 2 יונים: -n a +c l
שואף לסלק –e   B שואף שאולי יקבל –E    Br      K   
                                                             B       + K         
  C a – יש 2 e למסירה (כדי להגיע למצב. A r)     CL    Ca 
C L - יכול לקבל רק אחד.
לכן CA  ייקח שני CL.                               מוסר –E
                     Ca cl2                             CL CA >
            CA CL                                               מוסר – E
                 מספר האטומים במבנה של המולקולה.
Ng   - מוסר   2-e
I מקבל 1E –
צריך  2 אטומים I
                       O2 -       + FE 2
                        O:        :F E  
                         O:    
                       O :       : F E
                          O3     <  F E
O2-           +  CA 2     
 

חוק שימור אנרגיה            C2 . E  =  M

                               מהירות האור   מסה  אנרגיה
מספר חמצון – מס" – e שאטום מקבל או מוסר. מס" חמצון של מולקולה שלמה היא O
סיכום מספר החמצון של אטומים במולקולה הוא O מספר חמצון של אטום במצב היסוד שלו הוא O
1+=H  כמעט תמיד
2- = Oכמעט תמיד
מתכות אלקליות   1 +
 Fe      +  3 O2  >        2F e 2  O3 4
F E 2  O 3 :  (-2) 3  + Fe   2 =O   
סיכום מספר 2 נעלם  3 חמצן  2 חמצון ברזלים 3 חמצנם מולקולה היא אפס.
 O=  2 F e    2 + 6-
3=  Fe
מס" חמצון אומר מי החמצן ומי המחזר.
החמצן – מקבל אלקטרונים  (O מהחמצון : מקבל 2 – e)
המחזר – מוסר אלקטרונים  (FE  מחזר : מ- O הפק ל – 3 +)
קודם כל מאזנים משוואה
הערה פתירה:
מס" החמצון של הכלור בתרכובת כמספרו ב- HCL
כי זה כלל H E  היא 1+הכלור הוא החמצן (מקבל) FE + 3CL2 > 2FE  CL3   2

קשר קובלנטי

איך 2 אטומי כלור קשורים ל- C1 2 כלור = הלוגן: גז אציל עיי" קבלת  1 E   
 
2all בניית אתרים