Обратимые реакции окисления-восстановления

Возможность изменения направления реакций окисления — восстановления на прямо противоположное является, очевидно, следствием обратимости этих реакций. Обратимые реакции, как известно, приводят к установлению химического равновесия. Константу равновесия нетрудно рассчитать, зная. стандартные потенциалы обеих окислительно-восстановительных пар. [c.357]

ОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ ОКИСЛЕНИЯ-ВОССТАНОВЛЕНИЯ [c.377]

Реакции окисления—восстановления обратимы. Равновесие наступает в момент, когда окисл. становится равным восст.- В тех случаях, когда реакции обратимы, к ним можно применять закон действия масс и вычислять изменения молярных концентраций реагирующих ионов, что имеет особо важное значение в количественном анализе. [c.169]

Активными веществами отрицательного электрода ЭА в основном служат свинец, кадмий, цинк и железо. Из табл. 1 видно, что все эти вещества имеют относительно низкую стоимость на единицу массы и высокую емкость на единицу объема. Кадмий очень дорог. Выбор этих веществ в основном обусловлен обратимостью реакций окисления — восстановления и относительно высокими скоростями процессов. [c.20]

Железо функционирует как основной переносчик электронов в биологических реакциях окисления — восстановления [231]. Ионы железа, и Fe +, и Fe +, присутствуют в человеческом организме и, действуя как переносчики электронов, постоянно переходят из одного состояния окисления в другое. Это можно проиллюстрировать на примере цитохромов . Ионы железа также служат для транспорта и хранения молекулярного кислорода — функция, необходимая для жизнедеятельности всех позвоночных животных. В этой системе работает только Ре(П) [Fe(111)-гемоглобин не участвует в переносе кислорода]. Чтобы удовлетворить потребности метаболических процессов в кислороде, большинство животных имеет жидкость, циркулирующую по телу эта жидкость и переносит кислород, поглощая его из внешнего источника, в митохондрии тканей. Здесь он необходим для дыхательной цепи, чтобы обеспечивать окислительное фосфорилирование и производство АТР. Одиако растворимость кислорода в воде слишком низка для поддержания дыхания у живых существ. Поэтому в состав крови обычно входят белки, которые обратимо связывают кислород. Эти белковые молекулы способствуют проникновению кислорода в мышцы (ткани), а также могут служить хранилищем кислорода. [c.359]

Оксистероид-дегидрогеназы (ОСД), катализирующие обратимые реакции окисления-восстановления кислородных заместителей, являются наиболее изученными из трансформирующих стероиды ферментов. Три их представителя — За-, Зр,17р- и 20 5-ОСД — удалось выделить в кристаллическом состоянии. Это позволило детально изучить кинетику реакций и влияние на нее структурных особенностей стероидных субстратов, а также стереохимию ферментативных процессов. Некоторые представители оксистероид-дегидрогеназ нашли применение в микроаналитическом определении окси- и кетостероидов. [c.118]

Вторичными элементами называются электрохимические элементы, основанные на легко обратимых электродных реакциях. Наиболее известным элементом такого типа является свинцовый аккумулятор. На его электродах происходят обратимые реакции окисления и восстановления свинца [c.296]

Реакции окисления-восстановления, протекающие в виде гидрирования-дегидрирования с помощью НАД /НАДН или ФАД/ФАДН , имеют очень важное значение, поскольку громадное число организмов в биосфере используют обратимое гидрирование как главный источник энергии, необходимый для синтеза внутриклеточного АТФ. Другими словами, это основной путь, посредством которого клетка превращает химическую энергию поступивших извне питательных веществ в используемую далее метаболическую энергию. [c.76]

Потенциал обратимой системы в реакции окисления — восстановления определяют из ур-ния [c.217]

Если скорости обратимого процесса окисления-восстановления и разрыва мостиковой связи близки, фактическая концентрация мостикового продукта будет незначительна, а кинетика процесса будет подчиняться простому закону скорости реакции второго порядка. Так, в реакции [c.202]

В водном растворе, кроме ионов реагирующих веществ, всегда присутствуют ионы Н+ и ОН . Поэтому теоретически невозможно осуществить ту или другую реакцию окисления-восстановления, если окислительно-восстановительный потенциал этой реакции выше обратимого потенциала водорода или кислорода, так как в этих условиях раньше начался бы процесс выделения кислорода или водорода. В действительности же это зависит от того, будет ли происходить выделение водорода или кислорода на данном электроде с перенапряжением и каким именно и, с другой стороны, сопровождается ли сам окислительно-восстановительный процесс поляризацией. [c.357]

Реакции окисления — восстановления являются обратимыми. Если разность окислительных потенциалов обеих пар окисленных и восстановленных веществ невелика, то константа равновесия имеет малую величину, и соответствующая реакция не может дойти до конца, если не обеспечить условий, способствующих смещению равновесия в нужном направлении. Например, для реакции [c.125]

На реакциях окисления-восстановления основано очень много объемно-аналитических методов. Если применяемые реакции обратимы, их можно рассматривать с точки зрения закона действующих масс и вычислять изменения в концентрации ионов во время титрования. [c.97]

Общая теория. Нет другой такой области органической химии, которая получила бы более прочное обоснование со стороны физико-хилшческих законов, чем область, рассматривающая электрохимически обратимые системы. Эти системы представляют собою один из предельных случаев реакций окисления-восстановления в их обобщенном толковании — тот крайний случай, когда электрон переходит полностью. [c.264]

Рассмотренные до сих пор данные показывают, что существует три различных типа реакций окисления-восстановления 1) термодинамически обратимые реакции, 2) медленные реакции, в которых стадии определяющей скорость реакции предшествует обратимая [c.283]

НОГО И обычного хлорофилла [см. уравнения (18.11, а, б, в)] или обратимой реакции окисления — восстановления между энолизиро-ванным х. рофиллом и растворителем. [c.466]

Реакции окисления — восстановления обратимы. Равновесие наступает тогда, когда окисл становится равным восст-В таблице нормальных окислительно-восстановительных потенциалов (стр. 267) цифры условно берутся со знаком минус, когда окислителем являются ионы водорода, и со знаком плюс, когда водород является восстановителем. [c.82]

Некоторые реакции окисления — восстановления каталитически ускоряются под действием ультрафиолетового света. Например, иод, соли железа(II), титана(III), урана(IV) быстро окисляются кислородом воздуха при солнечном освещении. Органические вещества — глицерин, щавелевая кислота, метиленовый синий — обратимо окисляются железом(III) под действием ультрафиолетового излучения [16, 17]. [c.180]

Подобно водородному электроду может быть создан и кислородный, если раствор, в который погружена платина, насыщать кислородом. Однако осуществить экспериментально истинно обратимый кислородный электрод пока не удается. Это связано, вероятно, с тем, что платина не является совершенно инертным металлом относительно кислорода. Поэтому, наряду с реакцией окисления-восстановления кислорода, происходит в какой-то мере и взаимодействие кислорода с платиной. Тем не менее, [c.217]

Подобно водородному электроду может быть создан и кислородный, если раствор, в который погружена платина, насыщать кислородом. Однако осуществить экспериментально истинно обратимый кислородный электрод пока не удается. Это связано вероятно, с тем, что платина не является совершенно инертным металлом относительно кислорода. Поэтому, наряду с реакцией окисления-восстановления кислорода, происходит в какой-то мере и взаимодействие кислорода с платиной. Тем не менее, можно представить равновесие между кислородом, водой и ионами гидроксила в простейшей форме, учитывающей исходные и конечные вещества [c.197]

При прохождении тока через такую ячейку на поверхности электродов будут протекать электрохимические обратимые реакции окисления и восстановления йода [c.36]

Из общего определения, которое в гл. 14 дано органическим реакциям окисления-восстановления, может сложиться впечатление, что они во всех случаях обратимы и механизмы обоих процессов аналогичны. В действительности это справедливо только в простейших случаях, когда окисленное и восстановленное соединения отличаются друг от друга лишь по содержанию водорода. [c.377]

Мы не включаем в эту главу описание хлорофиллов, как доноров и акцепторов электронов, так как способность их к обратимым реакциям окисления и восстановления разбирается в главе 8. [c.172]

Реакцией титрования обычно (но не всегда) является реакция окисления — восстановления. До начала титрования ток между электродами или очень мал, или вообще не наблюдается, так как в отсутствие окислительно-восстановительной пары при столь малой разности потенциалов электродные процессы не происходят. Введение титранта вызывает появление в анализируемом растворе двух окислительно-восстановительных пар, причем до точки эквивалентности в растворе в заметных количествах будут находиться компоненты пары, образованной титруемым веществом, а после точки эквивалентности — компоненты, образованные титрантом. Вид кривой титрования будет определяться в основном электрохимической обратимостью этих пар. [c.135]

Такая процедура с молекулой серной кислоты позволяет установить, что степень окисления атома 8 в ней равна +6. Условность есть и в этом случае, так как атому водорода всегда приписывается степень окисления +1, а атому кислорода -2. Восстановление атома 8 в Нг804 может происходить электрохимически на катоде, в результате чего образуются НгЗОз, НгЗОг и многие другие частицы вплоть до Н28, в которой степень окисления атома серы равна -2. При этом восстановление изменяет координационное окружение атома серы от 4 до 2. Всю цепочку окислительно-восстановительных превращений атома 8 можно провести на аноде в обратном порядке, начиная о НаЗ. Это связано с обратимостью реакций окисления—восстановления многих неорганических соединений. В Отличие от этого так назьшаемые окислшельно-восста-новительные превращения соединений углерода на связях С-Х необратимы. [c.243]

По данным Прейслера и Бейтмана [226], дитиобиурет — единственный тиол, участвующий в обратимой реакции окисления — восстановления, потенциал которого может быть определен обычными методами [c.63]

Б качестве электролита фона в бензоле используют перхло рат тетрагексиламмония, а в хлорбензоле — тетрафторборат тетрабутиламмония Хлорбензол — идеальный растворитель при исследовании обратимых реакций окисления и восстановления ароматических соединений [346]. Концентрация паров хлорбензола в возду хе должна быть не выше 0,0075 %. [c.220]

Определение бромпд-ионов основано не только на реакциях окисления—восстановления, но также и на образовании малорастворимых или малодиссоциированных соединений. Поэтому типы используемых индикаторных электродов здесь более разнообразны, чем в методах определения брома. Наряду с окисли-тельно-восстановительными электродами [286] применяют стеклянные электроды с Na-функцией [567], электроды 1-го рода, обратимые к катионам серебра [120, 363] или ртути [109, 539, 714], активность которых связана с активностью ионов брома законами ионных равновесий, электроды 2-го рода, обратимые к анионам Вг [24, 25, 54] и разнообразные ионоселективные электроды мембранного типа (см. ниже). [c.118]

Иодиметрия, иодометрия. Реакция окисления — восстановления с участием иода обратима [c.690]

Мы, однако, откажемся здесь от полной математической обработки этого вопроса по двум причинам во-первых, многие реакции окисления-восстановления не вполне обратимы и к ним нельзя применять закон действук>щих масс во-вторых, в практике объемного анализа эти точные вычисления имеют ограниченное значение. [c.97]

Независимо от того, насколько справедливы эти предположения, опыт показывает, что во многих случаях такого необратимого восстановления на полярограмме получается гладкая 5-образная кривая и наблюдается надлежащий сдвиг потенциала восстановления. Это является важным указанием на то, что фактически измеряемая стадия восстановления может являться обратимым процессом. Среди работников, занимающихся полярографией, создалась обычная, но достойная сожаления практика называть подобного рода реакции восстановления обратимыми реакциями. Между тем, полярографический метод дает хороший способ выяснения, является ли данная реакция окисления-восстановления истинно-обратимой реакцией [48]. Этот способ основан на наблюдении, сделанном при изучении хинон-гидрохиноновой системы [47], что если капельный ртутный электрод использовать сначала в качестве катода в растворе хинона, а затем в качестве анода в растворе гидрохинона, то оба полуволновых потенциала оказываются идентичными. Это свойство может служить очень удобным критерием для определения обратимости окислительно-восстановительной системы. Если такие две операции не дают одного и того же полуволнового потенциала, то реакция в этом случае термодинамически необратима. Такого рода способ проверки ограничивается, к сожалению, тем, что наивысший потенциал, достижимьп на ртутном электроде Е , составляет всего лишь 0,65 вольт. [c.287]

Индикаторы, применяемые в реакциях окисления—восстановления, делят на специальные индикаторы и окислительно-восстановительные, или редокс-индикаторы. Примером специальных индикаторов может служить крахмал (чувствительность йод-крах-мальной реакции соответствует концентрации около 10 " н. йода). Окислительно-восстановительные индикаторы представляют собой органические соединения, способные обратимо окисляться или восстанавливаться, причем их окисленная и восстановленная формы имеют различные окраски. Эти индикаторы изменяют свою окраску при определенном значении окислительно-восста-новительного потенциала титруемого раствора. К ним относятся нейтральный красный, метиловый синий, дифениламин и др. [c.125]

Указанная вы1 е гозможность изменения направления реакци окисления — восстановления является следствием обратимост этих реакций. Константу равновесия, характеризующую состоя ние равновесия таких реакций, можно вычислить при помощ нормальных окислительных потенциалов обеих пар Например, для реакции [c.82]

При химических взаимодействиях в растворах всегда образуются смеси электролитов и присутствуют различные ионы. Одни из них образуются в результате диссоциации сильных электролитов, другие — слабых электролитов. Некоторые ионы вступают в реакцию, при этом образуются новые малодиссоциированные соединения, малорастворимые осадки, комплексные соединения или продукты реакций окисления — восстановления. Таким образом, в процессе титрования растворы представляют собой сложные системы, в которых в ряде случаев имеется несколько химических равновесий, в том числе и автопротолиз растворителя. Концентрация ионов зависит от общего состояния системы в каждый момент титрования. Поскольку состояние системы определяется термодинамическими константами, характеризующими химические равновесия, эти величины могут служить критериями применимости методов. К ним относятся константы диссоциации кислот, оснований, амфолитов (в неводных растворах также константы диссоциации солей), константы автопротолиза растворителей, константы нестойкости комплексов, произведения активностей осадков, окислительновосстановительные потенциалы и т. д. Термодинамические величины характеризуют полноту протекания реакций, а следовательно, и значения равновесных концентраций ионов. Теоретические кривые титрования дают возможность устанавливать, при каких значениях указанных констант кривые кондуктометрического титрования имеют излом, позволяющий найти точку эквивалентности. При этом реакции не обязательно должны протекать практически до конца, так как смещение ионных равновесий происходит в продолжение всего процесса титрования. Поэтому в основу кондуктометрических определений могут быть положены реакции в какой-то мере обратимые, что недопустимо в ряде случаев при использовании классических химических методов и некоторых физико-химиче-ских методов анализа. [c.38]