ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЕ ВЫРАЖЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРНЫХ ЭФФЕКТОВ

  Показатель Qj0 (определенный в гл. 7) широко используется в биологии, поскольку он в простой и понятной форме выражает зависимость скорости физиологических процессов от температуры (например, скорость потребления кислорода).

Однако в физической химии температурные эффекты выражаются иначе, на основе термодинамического рассмотрения частоты соударений молекул в зависимости от температуры. Соответствующее уравнение в том виде, как оно было выведено Аррениусом, выглядит так:
КГ2 = КТ1lt;Г-МЯ [(Га-Г1)/Т2Т1]gt;              (!)
где К — константа скорости, Т—термодинамическая температура (в кельвинах), р,— энергия активации, R— универсальная газовая постоянная, е — основание натурального логарифма.
Термодинамически корректное выражение для Ql0 (отношения двух скоростей при разности температур 10 °С) можно получить, решив уравнение (1) для KtJKtl при Т2—71 = 10:
Q10 = -?gM_ = «-!*/* (WIT- (Г+Ю)]} _              (2)
Анализ уравнения (2) показывает, что Qio является функцией температуры и меняется с ее изменением, а следовательно, не может быть константой. R и р. (для каждого данного процесса) — константы, поэтому Qj0 уменьшается с увеличением температуры. Пример такого изменения Qю с температурой дан в табл. Г.1 для li=12 286 (значение р выбрано так, чтобы для интервала темпера-
Таблица Г.1
Изменения lt;2ю в интервале температур от 0°С до 50°С, вычисленные для энергии активации 12 286

1. °С	Г2, °с	lt;?ю
0	10	2,22
10	20	2,10
20	30	2,00
30	40	1,91
40	50	1,84

тур °т 20 до 30 С Q,о было равно 2). Если р=19 506, то для температурного интервала 20-30 °С QI0 = 3, но по сравнению с предыдущим случаем Qio будет выше при более низких температурах и ПРИ более высоких температурах. Таким образом, использование Q,о для описания температурных эффектов не имеет термо- динамическои основы; тем не менее Q10-очень наглядный показатель, который удобен и широко используется в биологии.

1 По-гречески kleisto — замкнутый, от kleis — ключ.
1 В глазу млекопитающего небольшая центральная зона сетчатки, fovea centralis, содержит только колбочки. Именно эта зона обеспечивает самое острое зрение на сильном свету, но из-за отсутствия палочек она нечувствительна к сумеречному освещению.
 

Еще по теме ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЕ ВЫРАЖЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРНЫХ ЭФФЕКТОВ:

1. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СОСТОЯНИЯПОЧВЕННОЙ ВЛАГИ (ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ,АКТИВНОСТЬ ВОДЫ)
2. ГИГРОФАКТОР И ТЕМПЕРАТУРНАЯ ТОЛЕРАНТНОСТЬ
3. ТЕМПЕРАТУРНАЯ ТОЛЕРАНТНОСТЬ
4. ТЕМПЕРАТУРНЫЙ РЕЖИМ ТОРФЯНЫХ ЗАЛЕЖЕЙ ЭВТРОФНОГО БОЛОТА В.              Ю. Виноградов, Н. Г. Инишев
5. 15. Эффект группы
6. Эффекты антигравитации
7. Эффект Комптона
8. Фотоэлектрический эффект
9. Пограничный эффект
10. КРОМОЧНЫЙ ЭФФЕКТ
11. Поляризация света. Эффект Фарадея
12. Изменение размеров животных с изменением температурных климатических условий. 
13. ПОД ОДНИМ «ОДЕЯЛОМ»: ПАРНИКОВЫЙ ЭФФЕКТ И ВЫЗЫВАЮЩИЕ ЕГО ГАЗЫ
14. 4.5. Эффект «красного смещения»
15. Взаимодействие эфирных полей тел. Эффект Казимира
16. Теплофизика почв