Подумай!, страница 89, часть 1 - гдз по химии 11 класс учебник Оспанова, Аухадиева

Почему стирка с порошками, содержащими целые комплексы ферментов, должна выполняться в теплой воде?

Решение

Стиральные порошки, содержащие ферменты (или энзимы), предназначены для эффективного удаления сложных органических загрязнений, таких как пятна от крови, травы, яиц, жира и крахмала. Ферменты по своей химической природе являются белками, которые выполняют роль биологических катализаторов — ускорителей химических реакций. Эффективность их работы напрямую зависит от условий окружающей среды, в первую очередь от температуры.

Для каждого фермента существует свой температурный оптимум — диапазон температур, в котором он проявляет максимальную активность. Отклонение от этого оптимума в любую сторону снижает эффективность его работы.

1. При низкой температуре (в холодной воде) активность ферментов очень низкая. Молекулы движутся медленно, что значительно замедляет скорость химических реакций. В результате ферменты не успевают за время стирки расщепить загрязнения, и качество стирки снижается.

2. При высокой температуре (в горячей воде, обычно выше 60o C) происходит необратимый процесс, называемый денатурацией белка. Под воздействием высокой температуры сложная трехмерная структура фермента разрушается, он теряет свою каталитическую активность и, как следствие, способность удалять пятна. Таким образом, стирка в очень горячей воде делает ферменты бесполезными.

3. В теплой воде (оптимальный диапазон для большинства ферментов в моющих средствах составляет 30–50o C) создаются идеальные условия. Температура достаточно высока, чтобы обеспечить необходимую скорость движения молекул и высокую скорость реакции расщепления загрязнений, но при этом недостаточно высока, чтобы вызвать денатурацию. Именно в этом режиме ферменты работают с максимальной эффективностью, обеспечивая наилучшее качество удаления пятен.

Таким образом, выбор теплой воды для стирки с ферментными порошками является компромиссом, который позволяет «активировать» ферменты, не разрушая их.

Ответ: Стирка с порошками, содержащими ферменты, должна выполняться в теплой воде (обычно в диапазоне 30–50o C), потому что это оптимальный температурный режим для их каталитической активности. В холодной воде ферменты работают слишком медленно и неэффективны, а в горячей воде они разрушаются (денатурируют) и полностью теряют свою способность расщеплять загрязнения.