Potențialul de oxidare-reducere (potențial redox sinonim;. lat reductio - recuperarea și oxydatio - oxidare) - potențialul care apare pe un inert (de obicei, platină) electrod imersat într-o soluție care conține unul sau mai multe sisteme redox reversibile.
Sistemul reversibil de reducere a oxidării (sistemul redox) este o soluție care conține forme oxidate și reduse de substanțe, fiecare dintre acestea fiind formată din cealaltă printr-o reacție reversibilă de reducere a oxidării.
Compoziția celor mai simple sisteme redox include cationi ai aceluiași metal de valențe diferite, de exemplu
sau anioni de aceeași compoziție, dar de valențe diferite, de exemplu
În astfel de sisteme, procesul de oxidare-reducere se realizează prin transferul de electroni de la forma redusă la cea oxidată. Astfel de sisteme redox includ un număr de enzime respiratorii care conțin hemin, de exemplu citocromi. Potențialul de reducere a oxidării acestor sisteme poate fi calculat prin formula Peters:
unde e este O.-. în volți, T este temperatura în scară absolută, n este numărul de electroni pierduți de o moleculă sau ion de formă redusă la trecerea la o formă oxidată; [Ox] și [Red] sunt concentrațiile moleculare (mai precis, activitatea), respectiv a formelor oxidate și reduse; e0 este normal O.-. și. Acest sistem este egal cu O.-. etc cu condiția ca [Ox] = [Red]. Normal O.-a. Multe sisteme redox pot fi găsite în cărțile de referință fizico-chimice și biochimice.
În multe sisteme biologice, reacțiile de reducere a oxidării sunt realizate prin transferarea din forma redusă nu numai a electronilor oxidați, ci și a unui număr egal de protoni, de exemplu
Mărimea potențialului de reducere a oxidării acestor sisteme este determinată nu numai de raportul [Ox]. [Red], dar și pH-ul mediei și poate fi calculat din formula
unde pH este indicele de hidrogen al mediului, e0 este potențialul redox normal al sistemului, egal cu O.-. starea lui sub condiția că [Ox] = [Roșu] și pH = 0, cantitățile rămase au aceleași valori ca în ecuația (1). redox Sistemele biologice sunt de obicei determinate la pH = 7 iar valoarea e0-1.984 · 10-4 · T · pH este notată cu e0. În acest caz, ecuația (2) are forma:
Potențialul de reducere a oxidării este determinat potențialometric experimental (vezi potențiometria). redox etc. a celulelor izolate și a altor obiecte biologice este adesea măsurată colorimetric prin intermediul indicatorilor de reducere a oxidării (a se vedea). Valoarea lui O.-. etc este o măsură a capacității de oxidare sau de reducere a unui sistem dat. Sistemul redox, care are O.-. etc. oxidizează sistemul cu un O.- mai scăzut. etc. Astfel, cunoașterea valorilor lui O.-. biologice redox, este posibil să se determine direcția și secvența reacțiilor de reducere a oxidării în ele. Cunoașterea lui O.-. etc face posibilă și calcularea cantității de energie care este eliberată într-o anumită etapă a proceselor oxidative care apar în sistemele biologice. A se vedea și Oxidarea biologică.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: