Câu trong ảnh làm như nào các bạn ơi... Ví dụ 13. Phân tử hemoglobin(Hb) trong máu nhận $O_2$ ở phổi để chuyển thành $HbO_2.$ Chất này theo máu,tới các bộ phận cơ thể, tại đó $HbO_2$ lại chuyển thành Hb và $O_2$ (để cung cấp $O_2$ cho các hoạt động sinh,hóa cần thiết trong cơ thể). Nếu trong không khí có lẫn carbon monoxide (CO), cơ thể nhanh chóng bị,ngộ độc. Cho các số liệu thực nghiệm sau:,$Hb+O_2\rightarrow HbO_2$ $\Delta_rH^0_{288}=-33,05kJ~(1)$,$Hb+CO\rightarrow HbCO$ $\Delta_rH^0_{298}=-47,28kJ$ (2),$HbO_2+CO\rightarrow HbCO+O_2$ $\Delta_rH^0_{298}=-14,23kJ$ (3),$HbCO+O_2\rightarrow HbO_2+CO$,$\Delta_rH^0_{298}=14,23~kJ~(4)$,Liên hệ giữa các mức độ thuận lợi các phản ứng (qua $\Delta_rH^0_{298})$ ) với những vấn đề thực nghiên nêu trên.

Question

vuthuphuong123 · Accepted Answer

1. Khả năng liên kết của Hb với $\text{O}_{2}$ và $\text{CO}$Phản ứng (1) và (2): Cả hai phản ứng đều tỏa nhiệt ($\Delta_r H^0_{298} < 0$), chứng tỏ Hb có khả năng tự phát liên kết với cả $\text{O}_{2}$ và $\text{CO}$.So sánh ái lực: Khả năng tỏa nhiệt của phản ứng (2) lớn hơn phản ứng (1) ($-47,28\text{ kJ} < -33,05\text{ kJ}$). Điều này chứng tỏ ái lực của hemoglobin đối với $\text{CO}$ mạnh hơn nhiều so với $\text{O}_{2}$, liên kết $\text{Hb-CO}$ bền vững hơn $\text{Hb-O}_{2}$.2. Cơ chế gây ngộ độc nhanh chóng của $\text{CO}$Phản ứng (3): Khi có sự xuất hiện của $\text{CO}$, phản ứng thế $\text{O}_{2}$ bằng $\text{CO}$ trong phức chất $\text{HbO}_{2}$ là một phản ứng tỏa nhiệt ($\Delta_r H^0_{298} = -14,23\text{ kJ}$).Hệ quả: Phản ứng này diễn ra rất thuận lợi về mặt nhiệt động học. Do đó, chỉ cần một lượng nhỏ $\text{CO}$ trong không khí, nó sẽ nhanh chóng chiếm chỗ và đẩy $\text{O}_{2}$ ra khỏi hồng cầu, làm mất chức năng vận chuyển oxy của máu, gây ngộ độc cấp tính.3. Sự khó khăn trong việc giải độc $\text{CO}$Phản ứng (4): Phản ứng giải độc (dùng $\text{O}_{2}$ để đẩy $\text{CO}$ ra khỏi $\text{HbCO}$) là phản ứng thu nhiệt ($\Delta_r H^0_{298} = +14,23\text{ kJ}$).Hệ quả: Phản ứng này rất không thuận lợi ở điều kiện thường. Vì vậy, khi đã bị ngộ độc $\text{CO}$, cơ thể không thể tự phục hồi bằng cách hít thở không khí tự nhiên một cách dễ dàng, đòi hỏi phải can thiệp y tế bằng liệu pháp oxy cao áp (áp suất lớn) để cưỡng bức phản ứng nghịch xảy ra.

Timi · Answer

Để phân tích và giải quyết vấn đề này, ta sẽ xem xét các phương trình phản ứng và giá trị nhiệt phản ứng ($\Delta_rH^0$) được cung cấp.

### Phân tích các phản ứng

1. **Phản ứng 1**: 
   $$
   Hb + O_2 \rightarrow HbO_2 \quad \Delta_rH^0_{288} = -33,05 \, kJ
   $$
   - Phản ứng này có giá trị nhiệt phản ứng âm, cho thấy phản ứng diễn ra thuận lợi và sinh ra năng lượng.

2. **Phản ứng 2**: 
   $$
   Hb + CO \rightarrow HbCO \quad \Delta_rH^0_{298} = -47,28 \, kJ
   $$
   - Phản ứng này cũng có giá trị âm, chứng tỏ phản ứng này diễn ra thuận lợi hơn so với phản ứng với oxy.

3. **Phản ứng 3**: 
   $$
   HbO_2 + CO \rightarrow HbCO + O_2 \quad \Delta_rH^0_{298} = -14,23 \, kJ
   $$
   - Phản ứng này cũng diễn ra thuận lợi nhưng không mạnh mẽ như phản ứng 2.

4. **Phản ứng 4**: 
   $$
   HbCO + O_2 \rightarrow HbO_2 + CO \quad \Delta_rH^0_{298} = 14,23 \, kJ
   $$
   - Phản ứng này có giá trị dương, cho thấy nó không thuận lợi và cần năng lượng để diễn ra.

### Liên hệ với thực tiễn

- Hemoglobin (Hb) rất cần thiết cho việc vận chuyển oxy (O2) trong cơ thể. Phản ứng 1 cho thấy Hb sẽ kết hợp với O2 để tạo thành HbO2 một cách thuận lợi.
- Khi có sự hiện diện của CO, phản ứng 2 xảy ra thuận lợi hơn phản ứng với oxy, tạo ra HbCO, làm cho hemoglobin không còn khả năng vận chuyển oxy, dẫn đến tình trạng ngộ độc CO.
- Phản ứng 3 cho thấy ngay cả khi HbO2 đã hình thành, CO vẫn có thể chiếm chỗ của O2, làm giảm khả năng cung cấp oxy cho cơ thể.
- Phản ứng 4 ngược lại cho thấy rằng nếu đã hình thành HbCO, việc giải phóng O2 ra khỏi HbCO là không thuận lợi. Điều này có nghĩa là CO làm cho hemoglobin mất khả năng hoạt động, dẫn đến tình trạng thiếu oxy trong cơ thể, gây ra ngộ độc.

### Kết luận

Từ các dữ liệu nhiệt động lực học và phản ứng hóa học, chúng ta thấy rằng sự có mặt của CO trong không khí cực kỳ nguy hiểm vì nó làm giảm khả năng vận chuyển oxy của hemoglobin, dẫn đến ngộ độc. Vì vậy, cần phải tránh tiếp xúc với khí CO để bảo vệ sức khỏe.

Hoàng Hà · Answer