Переносы одного и двух электронов

Ионная связь возникает в результате переноса электрона, как, например, при образовании фторида лития. Атом лития имеет два электрона на первом уровне и один электрон на внешней, или валентной, оболочке потеря одного электрона приводит к том , что у лития остается заполненный внешний слой с двумя электронами. Атом фтора имеет два электрона на первом уровне и семь электронов на внешней, или валентной, оболочке присоединение одного электрона приводит к образованию у фтора заполненной внешней оболочки из восьми электронов. Фторид лития образуется в результате перехода одного электрона от лития к фтору, вследствие чего литий приобретает положительный заряд, а фтор — отрицательный. Электростатическое притяжение между противоположно заряженными ионами называется ионной связью. Такая ионная связь характерна для солей металлов электроположительных элементов), находящихся в левой части периодической системы, с неметаллами (электроотрицательные элементы), расположенными в дальней правой части периодической системы. [c.11]

Существуют два хорошо установленных механизма электронного обмена. В одном из них каждый комплекс сохраняет всю свою координационную оболочку в активном состоянии, и электрон должен проникнуть туннельным эффектом сквозь обе оболочки. Естественно, при этом совершенно не утверждается, что один и тот же электрон уходит от одного иона металла и приходит к другому. По второму механизму существует по меньшей мере один атом, общий для обеих координационных оболочек в активном комплексе, и обычно мостиковый атом (или атомы) переносится вместе с электроном. Эти механизмы называют соответственно туннельным, или внешне-сферным, и мостиковым, или внутрисферным, механизмами, [c.209]

Ионы, способные к переносу ионов, оказывают заметное влияние на скорость реакции. Ионы, переносящие один электрон, например окисное железо, ускоряют окисление 11 в ПО г Ионы, переносящие два электрона, например двухвалентное олово, замедляют реакции окисления или восстановления. [c.85]

Влияние валентности (заряда) иона на электропроводность состоит в том, что, чем выше заряд иона, тем большее количество электричества он переносит с одного электрода на другой. Так, например, каждый двухвалентный анион отдает аноду два электрона, а одновалентный — только один. [c.174]

Электропроводность растворов зависит также и от заряда ионов чем он выше, тем большее количество электричества переносит ион с одного электрода на другой. Так, каждый двухзарядный анион отдает аноду два электрона, а однозарядный—только один. [c.154]

Таким образом, при наличии одной медленной одноэлектронной стадии и одной обратимой одноэлектронной стадии сумма кажущихся коэффициентов переноса, как и в случае медленной двухэлектронной электрохимической стадии, равна 2. Однако, как видно из уравнения (4.42), при значениях аь близких к 0,5, должно выполняться соотношение , т. е. кажущийся коэффициент переноса анодного процесса должен примерно в три раза превышать кажущийся коэффициент переноса катодного процесса. Подобное соотношение коэффициентов переноса наблюдается для ряда двухэлектронных реакций, например в случае системы Zn(Hg)/Zn2+, что косвенно свидетельствует в пользу образования в качестве промежуточного продукта одновалентных ионов цинка. Если, однако, принять, что а=0,25, то соотношения a Ja =3 и а +а =2 не противоречат и предположению об одновременном переносе двух электронов в медленной электрохимической стадии. Нетрудно убедиться, что при наличии лишь одной медленной электрохимической стадии, в которой переносится один или два электрона, должно выполняться условие [c.197]

Самый простой переносчик электронов представляет собой небольшую гидрофобную молекулу, растворенную в липидном бислое и называемую убихиноном или коферментом Q. Он способен принять или отдать как один, так и два электрона и временно захватывает из среды протон при переносе каждого электрона (рис. 7-30). [c.451]

Рнс. 7-30. Хиноны - важные переносчики электронов в дыхательной цепи Па каждый принятый электрон хинон захватывает из окружающей водной среды по одному протону при этом он способен переносить как один, так и два электрона. Когда хинон отдает свои электроны следующему переносчику, протоны высвобождаются. В митохондриях млекопитающих хинон представлен убихиноном (коферментом Q), показанным на рисунке длинный гидрофобный хвост, удерживающий убихинон в мембране, обычно состоит из 10 пятиуглеродных изопреновых единиц У растений соответствующим переносчиком служит пластохинон, который почти не отличается от убихинона. Для простоты убихинон и пластохинон [c.452]

Электроны последовательно проходят через атомы железа цитохромов bvi а затем поступают на цитохром с протоны при этом освобождаются в раствор. Стехиометрический коэффициент 2 перед символом цитохрома обусловлен тем, что с QH передаются два электрона, а цитохромы за один цикл переносят по одному электрону. [c.229]

Позже были сделаны уточнения у атомов некоторых элементов четных рядов больших периодов на внешнем энергетическом уровне оказалось не два, а один электрон,— второй электрон переносится (проскакивает) на второй снаружи уровень. В этих случаях расположение электронов, например, у Сг будет 2, 8, 13, 1, у ниобия ЫЬ — 2, 8, 18. 12, 1, у молибдена Мо — 2, 8, 18. 13, 1, а у палладия Р(1 — 2, 8, 18, 18, О (здесь пятый энергетический уровень вообще отсутствует — оба электрона проскочили на соседний уровень). [c.69]

Синтез АТР in vitro в гомогенатах тканей впервые наблюдал в 1937 г. Калькар, написавший на эту тему интересный исторический обзор [71]. Важное достижение относится к 1941 г., когда Очоа провел первое надежное измерение отношения Р/О. Отношение Р/0 равно числу молекул АТР, образованных в расчете на один атом кислорода, использованного в процессе дыхания. Оно также равно числу молекул АТР, образующихся при переносе пары электронов по цепи переносчи- ков. Очоа установил, что в случае окисления пирувата в ацетил-СоА и СО2 (процесс, передающий в цепь переносчиков два электрона) отношение Р/О примерно равно трем. Впоследствии это значение многократно подтверждалось. Однако следует ясно сознавать, что измерение отношения Р/0 сопряжено со многими экспериментальными трудностями, по--служившими причиной многих ошибок, которые были сделаны даже в - едавнее время. Один из методов определения отношения Р/0 основан а количественном определении АТР, описанном в подписи к рис. 8-11. [c.400]

В результате функционирования цитохромоксидазы происходит генерация электрохимического градиента протонов — движущей силы синтеза АТР. Долгое время предполагалось, что фермент осуществляет этот процесс, катализируя перенос электронов. а эквивалентное число протонов, необходимых для образования молекулы воды, поглощается из матрикса. В настоящее время имеется ряд убедительных данных, свидетельствующих о том, что цитохромоксидаза функционирует как истинный протонный насос и в дейстаительности на один транспортируемый электрон переносится два протона, один из которых используется в aj- u-центре, где происходит восстановление кислорода, а второй пересекает мембрану. Предполагается, что основная роль а транспорте протонов принадлежит субъединице 111. [c.617]

Важная отличительная черта длительного фотолиза этих солей (т. е. эффекта получения изображения) состоит в том, что здесь, так же как и в случае бромида серебра, равномерное освещение поверхности вызывает образование отдельных металлических зародышей. Если не учитывать возможных аномальных скоростей в начале облучения, то скорость фотолиза люжно считать постоянной и не зависящей ни от перерывов облучения в вакууме, ни от непрерывного выделения металлического продукта. Прежде всего нужно выяснить, каким путем однородное освещение вызывает рост зародышей. Первая попытка объяснения этого явления была сделана Моттом [61], который предположил, что процесс разложения включает перенос как ионов, так и свободных электронов. Облучение ВаЫ,. светом с "к = 2Ъ >7к, соответствующим длинноволновой части полосы поглощения решетки, вероятно, приводит к появлению свободных электронов, так же как и в AgBr. Эти подвижные электроны движутся по кристаллу, пока они не захватываются некоторыми неизвестными чувствительными центрами , возможно, анионными вакансиями. Предположим, что ловушка захватывает два электрона и таким образом заряжается отрицательно после этого она притягивает ион Ва , находящийся в междуузлии, который диффундирует по направлению к ней и получает два электрона таким образом, ловушка восстанавливается и процесс может начаться вновь. В результате повторного захвата двух электронов и одного Ва к зародышу добавляется еще один атом бария. [c.115]

Бромистый бензил (слезоточивая жидкость) дает полярограмму, содержащую всего одну волну. Расчет показывает, что на этой волне переносится всего-навсего один электрон. С перврго взгляда это кажется непонятным в соответствии с только что изображенной схемой для восстановления связи между атомами углерода и галогена нужно два электрона. Может быть, почему-либо не сработала формула, по которой их считали Чтобы проверить это, придется проделать препаративный [c.325]

В окислительно-восстановительных реакциях может переноситься не только один, но и два и более электронов от восстановителя к окислителю. Если мостиковая связь может сохраняться достаточно долго, то вполне возможен последовательный перенос более чем одного электрона. Например, при действии I2 или Вг2 на катион [ o(NH3)5( 204> ] последний теряет в одну стадию два электрона [c.567]

Ради простоты можно считать, что каждый комплекс представляет собой гальванический элемент. Как видно на схеме, в каждый комплекс входят два компонента, соответствующие полуэлементам. (Вероятно, каждый из комплексов содержит, кроме того, дополнительные компоненты, и поэтому рассматривать комплекс как гальванический элемент можно лищь приближенно). Для атома водорода существует два различных пути переноса один начинается с отщепления двух атомов водорода от НАД-Н+ Н+ и далее через комплексы 1И и IV, другой — с отщепления двух атомов водорода от сукцината и далее также через те же комплексы. Система того и другого пути содержит три комплекса, и, следовательно, ее можно представить как батарею, состоящую из трех гальванических элементов. Сукцинат и НАД-Н — вещества с самым низким восстановительным потенциалом среди компонентов этой последовательности, отделены комплексами от кислорода — компонента с самым высоким восстановительным потенциалом. При движении электронов вдоль этой последовательности возникают разности потенциалов, причем они должны быть достаточно велики на участках, соответствующих комплексам I, П1 и IV, для того чтобы могли синтезироваться АТФ из АДФ и неорганического фосфата. [c.311]

Впервые В. А. Белицер и Е. Т. Цыбакова (1939) высказали мысль о возможности свободного и фосфорилирующего окисления в дыхательной цепи. Это было экспериментально подтверждено работами А. Ленинджера (1951—1954) на изолированных митохондриях печени крысы. А. Ленинджер выдвинул два положения. Во-первых, перенос водорода и электронов с НАД Нг на кислород может происходить двумя путями, из которых только один сопряжен с фосфорилированием. Во-вторых, два пути окис- [c.372]

Цитохромы, железо-серные центры и атомы меди способны переносить одновременно только один электрон. Между тем каждая молекула NADH отдает два электрона и каждая молекула О2 должна принять четыре электрона при образовании молекул воды. В электронтранспортной цепи имеется несколько электронсобирающих и электронраспределяющих участков, где согласовывается разница в числе электронов. Так, например, цитохромоксидазный комплекс принимает от молекул цитохрома с по отдельности четыре электрона и в конечном итоге передает их на одиу связанную молекулу О2, что ведет к образованию двух молекул воды. На промежуточных ступенях этого процесса два электрона, прежде чем перейти к участку, связывающему кислород, поступают в гем цитохрома а и связанный с белком атом меди, ua. В свою очередь участок связывания кислорода содержит еще один атом меди и гем цитохрома аз. Однако механизм образования двух молекул воды в результате взаимодействия связанной молекулы О2 с четырьмя протонами в точности не известен. [c.453]

В приведенном выше примере два атома водорода и два электрона отнимались от молекулы гидрохинона. Однако ион трехвалентного железа Ре +, как и некоторые биологические окислители, может принимать только один электрон. Поскольку возможность одновременного тройного столкновения двух ионов-акцепторов, которые могут принять по одному электрону, с одним донором, который должен отдать два электрона, маловероятна, приходится признать, что описанный выше механизм реакции не соответствует действительности и что перенос электронов даже от органических молекул может осуществляться путем ряда последовательных одноэлектронных стадий. Такого рода процесс также можно проиллюстрировать на примере окисления падрохинона [c.332]

Медьсодержащий белок (два атома Си на молекулу белка), впервые обнаруженный Като. Синий в окисленной форме, бесцветный— в восстановленной = +370 мВ. На 400 молекул хлорофилла приходится примерно 1 молекула этого соединения. Асооциирован с ФС I, а такл<е выполняет функции связующего звена между двумя фотосистемами (разд. 4.13). Переносит один электрон. [c.59]

Электродный потенциал - один из основных электрохимичесз-ких параметров, измерение которого составляет суть метода потенциометрии, - был предметом многочисленных исследований. Впервые в 1889 г. В. Нернст вывел термодинамическую зависимость э.д.с. от концентрации ионов в растворе. В настоящее время под термином "электродный потенциал" понимают э.д.с. электрохимической цепи ( ), составленной из стандартного водородного электрода и электрода, представляющего любую другую окислительно-восстановительную полуреакцию. Таким образом, данная формулировка включает два основных типа электродов электроды, функционирующие на основе а) электронного и б) электронно-ионного равновесия, иными словами, электроды, обладающие электронной и смешанной (электронноионной) проводимостью. Однако необходимо принять также во внимание третий тип, а именно электроды, перенос зарядов в которых осуществляется за счет ионов, т.е. электроды с ионной проводимостью. По этому принципу функционируют так называемые мембранные электроды, которые рассматриваются в разделе "Ионометрия". [c.20]

Аддукт, возникающий первоначально в результате присоединения координированной с металлом гидроксильной группы, может далее окисляться переносом электронов через кислород на два атома молибдена. Каждый из них мог бы получать один электрон с образованием двух атомов Мо(У). Электроны могут далее переноситься на флавины, на связанные с белками атомы железа и на Ог по миниатюрной цепи переноса электронов. Ксантиноксидаза принадлежит к группе флавиновых ферментов, содержащих прочно связанное железо, не координированное с ядром гема. Она является представителем железо-серных белков, которые обсуждаются дальше, в гл. 10 (разд. В). Ксантиноксидаза и альдегидоксидаза содержат также надсульфидную группу (—5—5 ), которая имеет существенное значение для проявления каталитической активности. [c.266]

Наглядную картину эффекта вращения дают спектры производных диметиланилина [15, 19]. Как указывалось в разд. 5.7, поглощение диметиланилина ( IV), начиная со 170 ммк, состоит из четырех отдельных полос, из которых полосы при 176, 200 и 296 ммк представляют собой в основном переходы ароматических электронов, тогда как четвертая полоса вблизи 250 ммк соответствует переносу электрона. Из структуры возбужденного состояния перехода с переносом электрона (см. уравнение 5.2) следует, что такой переход невозможен, если угол между плоскостями фенильной группы и группы —N( Ha)2 составляет 90°. Это подтверждается видом спектра один метильный заместитель в орто-положении снижает интенсивность полосы, связанной с переносом электрона, наполовину, а два таких заместителя гасят ее совсем. В итоге поглощение 2,6-диметил-производного ( VI) содержит только три перехода ароматических электронов и очень напоминает поглощение алкилбензола ( VII). [c.217]

Два образца одного и того же вещества, находящиеся в разных условиях, могут иметь несколько разные максимумы поглощения, а также несколько разные интенсивности поглощения, но эта разница столь мала, что ее трудно заметить при изучении этих спектров по отдельности. Однако вариации в этих величинах гораздо легче уловить, если один из образцов использовать в качестве стандарта, против которого снимается спектр другого образца. Получаемые при этом дифференциальные спектры являются очень высокочувствительным средством, с помощью которого обнаруживают небольшие изменения в светопоглощающих свойствах. Например, дифференциальные спектры свет — темнота , в которых сравнивают поглощение света освещенным образцом и образцом, содержащимся в темноте, оказались чрезвычайно ценными при выявлении незначительных изменений этой величины, которые имеют место при освещении фотосинтезирующих тканей или частиц. Дифференциальные спектры окисленных и восстановленных форм были использованы для получения информации об участии цито-хромов в цепи переноса электронов и об окислительно-восстановительном состоянии отдельных цитохромов в определенных условиях. С помощью этого основного метода и многих его изощренных модификаций мы узнали очень много нового о физических состояниях пигментов и их функционировании в фотосинтезе и транспорте электронов. [c.26]

Денатурация нуклеиновых кислот сводится к разрушению двойной спирали (ДНК) илп двуспиральных участков (РНК). Нагревание раствора нативной ДНК вызывает разделение двойной спиралп па две цени, сворачивающиеся в статистические клубки, Нри этом значительно уменьшаются вязкость и оптическая активность, исчезает гипохромизм, т. е. возрастает интенсивность поглощения в области 260 нлг. Разделение на две цепи непосредственно доказывается центрифугированием ДНК, содержащей N, в градиенте плотности s l (ср. с. 82). Клетки Е. сой, выращенные в среде, содержащей i, переносились в среду с обычным N. При делении клеток образовывались редуплицированные двойные спирали, в которых одна цепь содержала N, другая — N. До денатурации наблюдался один пик плотности 1,717 г/см отвечающий двойным спиралям N — N. После денатурации появляются два пика — 1,740 и 1,724 г/см , отвечающие одноиптчатым клубкам соответственно с и., с 4, Плотность повышается, так как клубки более компактны, чем спираль. М. м. ДНК уменьшается при денатурации вдвое. Образование клубков наблюдается в электронном микроскопе. [c.233]

При вспышке, вызывающей один оборот, через мембрану переносится два элементарных заряда на одну электронную цепь. При этом А () 50 мВ, при длительных вспышках Дгртах 200 мВ, при стационарном освещении 100 мВ. Поле создается наполовину реакцией в ФС1 и наполовину — в ФСП. [c.460]

Нагревание раствора нативной ДНК при некоторых значениях pH и ионной силы вызывает разделение двойной спирали на две цепи, сворачивающиеся в статистические клубки. При этом значительно уменьшаются вязкость и оптическая активность, исчезает гипохромизм, т. е. возрастает интенсивность полосы поглощения в области 2600 А (см. стр. 498) [75]. Разделение на две цепи непосредственно доказывается центрифугированием ДНК, содержащей в градиенте плотности СзС (см. стр. 153). Клетки Е. соН, выращенные в среде, содержащей переносились в среду с обычным При делении клеток образовывались редуплицированные двойные спирали, в которых одна цепь содержала N , другая — До денатурации наблюдался один пик плотности 1,717 г/см , отвечающий двойным спиралям —N . После денатурации появляются два пика, а именно 1,740 и 1,724 г/см , отвечающие однонитевым клубкам соответственно с и Плотность повышается, так как клубки более компактны, чем спираль [76]. Прямые определения молекулярного веса ДНК показывают, что при денатурации он уменьшается вдвое [75, 77]. Образование клубков при денатурации непосредственно наблюдается в электронном микроскопе (рис. 8.15). [c.507]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология