Окислительно-восстановительные потенциалы эквиваленты

Рис. 135. Определение стандартного окислительно-восстановительного потенциала и числа окислительно-восстановительных эквивалентов

В этом уравнении, называемом уравнением Нернста, окислительно-восстановительный потенциал Е характеризует способность иона А"+ присоединять электроны символ Е° обозначает нормальный окислительновосстановительный потенциал, который равен Е при нулевом значении логарифмического члена уравнения Я — газовая постоянная Т—абсолютная температура п —число приобретаемых электронов Р — число Фарадея, равное 96,493 кулонам (количество электричества, соответствующее переносу 1 моль электронов) ад"+ — активность восстанавливаемых частиц (активность окислителя), которую для упрощения расчетов в случае разбавленных растворов заменяют на концентрацию в грамм-эквивалентах на 1 л ад — активность восстановленных частиц. За стандартное состояние вещества с активностью, равной единице, принимают его элементное состояние. Тогда для системы [c.352]

Металл Электро.химическая реакция Нормальный окислительно-восстановительный потенциал, в Электрохимический эквивалент [c.78]

Комплекс Пд I легче восстанавливается свободным радикалом, как имеющий более высокий окислительно-восстановительный потенциал. В реакции комплекса II с перекисью водорода образуется соединение темно-красного цвета — комплекс III. Состояние окисления железа в этом комплексе более высокое, чем в соединении II (-1-5 или -f6, на 1 или 2 эквивалента больше, чем в комплексе II). [c.207]

Измерение окислительно-восстановительного потенциала позволяет оценить изменение свободной энергии при переносе электрона. Например, перенос пары электрон-эквивалентов от молекулы НАД+ через всю дыхательную цепь к молекуле кислорода (потенциал +0.82 V) освобождает 22.1 кДж/моль химической энергии, которой достаточно для обеспечения синтеза нескольких молей АТФ из АДФ. [c.37]

Общая схема последовательности расположения переносчиков водорода и электронов в дыхательной цепи считается установленной [42] и подтверждается на основании изучения окислительно-восстановительных потенциалов дыхательных переносчиков, определения степени их восстановленности в различных состояниях и скорости окисления путем исследования действия ингибиторов дыхания. Она предсказывается также на основе термодинамических данных, показывающих возможность спонтанного переноса электронов через такую цепь. Известно, что чем ниже окислительно-восстановительный потенциал переносчика электронов и водорода, тем в большей степени он является восстановителем и тем ближе расположен к окисляемому субстрату. Чем выше потенциал системы, тем сильнее выражены ее окислительные свойства. Соединение может отдавать свой водород или свои электроны только такому соединению, которое обладает более высоким окислительно-восстановительным потенциалом. Непосредственное окисление субстрата осуществляет фермент, у которого переносчик водорода имеет значение окислительно-восстановительного потенциала, близкое к субстрату. Эти сооб-ран ния определяют порядок ферментов и коферментов в дыхательной цепи. Благодаря этому переход водорода от субстрата к кислороду окружающей среды идет по следующей цепи НАД-содержащая дегидрогеназа, ФАД-или ФМН-содержащий флавопротеид, убихинон. Восстановленный убихинон освобождает 2Н" +2е . Два электрона восстанавливают 2Ре " цитохрома в 2Ре + и передаются далее вдоль ц пи цитохромов. 2Н , с одной стороны, восстанавливают ЛОа до НгО, с другой — окисляют последний цитохром цепи. Таким образом, перенос двух восстановительных эквивалентов от редокс-пары пиридин-нуклеотидов по градиенту электрохимического потенциала [c.53]

Электрическая работа, совершаемая за счет убыли изобарно-изотермического потенциала системы (— AZ), равна э. д. с. гальванического элемента Е . э., умноженной на количество прошедшего электричества. При участии п эквивалентов вещества в окислительно-восстановительном процессе будет перенесено пР кулонов (F — число Фарадея) электричества, т. е. электрическая работа Лэл. будет равна [c.133]

Используя потенциометрические кривые по реакциям окисления — восстановления, можно рассчитывать константу равновесия данной окислительно-восстановительной реакции и число окислительно-восстановительных эквивалентов. Эти расчеты будут строгими только в том случае, если изучаемая система является обратимой окислительно-восстановительной системой. Любую реакцию окисления—восстановления можно записать следующим образом в любой момент титрования окислительно-восстановительные системы находятся в равновесии. Окислительный или восстановительный потенциал раствора при титровании может быть выражен через потенциал любой из этих систем [c.397]

Четырехвалентный церий в кислой среде является сильным окислителем. Он восстанавливается до трехвалентного состояния. Окислительно-восстановительный потенциал Ясе + сеч- = -bli55 в. Грамм-эквивалент равен молекулярному весу сульфата церия. [c.181]

Нормальный э.тектродиый потенциал реакции Р1—2е5=ьР1 + фо= + 1,188 В окислительно-восстановительный потенциал платины в кислотных средах колеблется в пределах 0,39—0,792 В. Электрохимический эквивалент платины равен 1,010 мг/Кл. В соединениях проявляет [c.524]

Двухромовокислый калий является окислителем. Его окислительно-восстановительный потенциал Сгг07 /2Сг += 1,36 В. В кислой среде грамм-эквивалент К2СГ2О7 как окислителя равен [c.31]

Следовательно, грамм-эквивалент бихромата калия К2СГ2О7 равен V6 грамм-молекулы. Из уравнения реакции видно, что восстановление анионов СГ2О7 до катионов Сг происходит в присутствии ионов Н" . Поэтому титрование производят в кислой среде. Окислительно-восстановительный потенциал системы СГгО довольно велик и составляет 1,36 в при [Н+1 = 1 г-экв л. Следовательно, в кислой среде бихромат калия является сильным окислителем. Поэтому хроматометрию успешно применяют для определения почти всех восстановителей, определяемых перманганатометрически. [c.383]

Развитие этого направления в значительной мере зависит от наличия экспериментальных подходов к исследованию взаимодействия внутриклеточных восстановителей с окислительно-восстановительными системами окружающей среды. В настоящей главе приведены данные экспериментального исследования, целью которого являлось установить у клеток разного типа, во-первых, наличие обмена восстановительными эвивалентами с окружающей средой, во-вторых, наличие окислительной системы или систем, обеспечивающих восстановление внеклеточного окислителя, в-третьих, механизма обмена восстановительными эквивалентами между внутри- и внеклеточными системами, участвующими в формировании внеклеточного окислительно-восстановительного потенциала. [c.198]

Роль обмена восстановительными эквивалентами между клеткой и средой наиболее очевидна при изучении условий жизнедеятельности микроорганизмов. Известно, что начальная стадия размножения бактерий связана со сдвигом окислительно-восстановительного потенциала в сторону отрицательных значений [65, 276]. Наиболее быстрое его изменение в среде совпадает с начальным периодом задержки роста, предшествующим логарифмической фазе роста. Сдвиг окислительно-восстановительного потенциала в сторону отрицательных величин при внесении искусственных акцепторов электронов почти полностью снимает начальную задержку роста бактерий. Наоборот, искусственное смещение окислительно-восстановительного потенциала в сторону положительных величин на много часов затягивает начальный период [65]. В процессе роста ряда бактериальных культур окислительно-восстановительный потенциал среды, смещаясь в сторону отрицательных величин, достигает предельного значения, при котором прекращается дальнейшее развитие культуры [276]. Электрохимическое смещение окислительно-восстановительного потенциала в обратном направлении стимулирует дальнейший рост культуры в этих условиях [323]. Анаэробные штаммы способны создать большие сдвиги окислительно-восстановительного потенциала по сравнению с аэробами. Однако анаэробы не способны влиять на среду с потенциалом, характерным для аэробных условий. Если окислительно-восстановительный потенциал среды искусственно сместить до критического для анаэробов значения, то далее они могут сами активно смещать потенциал в область отрицательных значений. Таким образом, метаболическая активность микроорганизмов в общем случае сопровождается изменениями окислительно-восстановительного потенциала среды обитания. При этом сам окислительно-восстановительный потенциал среды в значительной мере определяет возможность культуры для размножения. Проблема изучения природы такой обратной связи естественно приводит к постановке вопросов, касающихся обмена восстановительных эквивалентов между клетками микроорганизмов и средой инкубации. В этой связи нами были рассмотрены такие представители микроорганизмов, как клетки дрожжей Зассаготусеа сегеу181ае. [c.204]

На рис. 47 представлены типичные кривые потенциометрической регистрации окислительно-восстановительного потенциала суспензии клеток асцитной карциномы Эрлиха мыши в присутствии феррицианида калия (10" М). Видно, что суспензия свежеотмытых клеток способна восстанавливать Кз[Ре(СК)в] (см. рис. 47, 1) в отличие от надосадка этой же суспензии клеток (см. рис. 47, V). Внесение дитиодипиридина (1 мМ) — соединения, легко проникающего в асцитные клетки и быстро окисляющего редокс-системы, связанные с SH-глутатионом [254], прекращает восстановление феррицианида (см. рис. 47, пунктирная линия). Эти данные свидетельствуют о том, что Кз[Ре(СК)в] восстанавливается при участии внутриклеточных окисли-тельно-восстановительных систем. Внесение аскорбиновой кислоты (10 мкМ) заметно увеличивает скорость восстановления феррицианида (см. рис. 47, 3). Поскольку количество вносимого аскорбата на порядок ниже, чем количество феррицианида, наблюдаемый эффект не может быть объяснен прямой реакцией аскорбиновой кислоты с феррицианидом калия и скорее всего обеспечивается либо действием дегидроаскорбата на окислительно-восстановительное равновесие, либо влиянием его на транспорт восстановительных эквивалентов через клеточную мембрану. [c.209]

Оцениваемое количество восстановительных эквивалентов, переносимых на феррицианид, значительно превосходит количество восстановительных эквивалентов, переносимых с SH-глутатионом, который с постоянной скоростью выходит из клеток печени в условиях перфузии [508]. Поэтому можно считать, что именно в условиях окислительной нагрузки повышается выход восстановительных эквивалентов из клеток печени в окружающую среду. Это позволяет констатировать наличие у клеток печени способности влиять на окислительно-восстановительный потенциал окружающей среды, подобно тому как это было раньше показано для эритроцитов, дрожжей и асцитных клеток. Эти факты создают основу для рассмотрения возможной роли обмена восстановительных эквивалентов между клетками ткани как фактора, участвующего в регуляции кислородзависимых процессов в клетке. [c.216]

Грамм-эквивалент церия равен его молекулярному весу. Окислительный потенциал системы e V e + зависит не только от кислотности растбора, но и от присутствующих в нем анионов. В качестве титрованного раствора обычно применяют раствор сульфата церия (IV). Титрование проводят в кислой среде в присутствии окислительно-восстановительных индикаторов, из которых наилучшими являются фенилантраниловая кислота и ферроин. [c.43]

Грамм-эквивалент аскорбиновой кислоты равен V2 молекулярного веса. Нормальный потенциал окислительно-восстановительной системы СбНаОб/СбНбОб (0,40 в) сильно зависит от pH раствора (изменяясь от +0,33 в при pH — 1,05 до —0,012 в при pH = 8,7). Титрование проводят в кислых растворах [18]. [c.45]

Восстановление азота до аммиака — это, по-видимому, хороший пример реакции, для которой природа не создала катализатора в прямом смысле этого слова. Как было отмечено в начале главы, суммарное восстановление азота до аммиака с использованием восстановителей, близких по окислительно-восстановительному потенциалу к водороду, представляет собой термодинамически выгодный процесс, однако присоединение первых двух электронов с образованием диимина термодинамически крайне невыгодно. В процессе эволюции возник лишь один способ фиксации азота, основанный на том, что первая стадия становится возможной благодаря использованию более эффективного восстановителя. Необратимое выделение водорода показывает, что при участии АТФ сначала образуется более эффективный, чем водород, восстановитель (потенциал которого неизвестен а сопоставление с ацетиленом показывает, что продуктом, который образуется на этой первоначальной стадии, может быть ч с-диимин. Таким образом, фермент катализирует две совершенно различные реакции (1) превращение двух восстановительных эквивалентов (2Н), которые вводятся в систему при потенциале, близком к потенциалу молекулярного водорода, в более эффективный восстановитель (2Н ) за счет гидролиза АТФ [c.236]

Из этого уравнения видно, что Е представляет собою потенциал в точке половинного восстановления, т. е. когда 5д=5о- В области половинного восстановления небольшие добавки окислителя или восстановителя мало меняют потенциал, а следовательно, мы имеем здесь аналогию с буферным раствором. Точно так же, как кислотнощелочная система становится буфером при известном pH, так и окислительно-восстановительная система может стать окислительновосстановительным буфером при данной величине Е . До сих пор еще не был предложен термин для выражения окислительно-восстановительного эквивалента буферного раствора, однако выражение окислительно-восстановительный буферный раствор кажется нам логическим развитием вышеприведенной терминологии. [c.265]

При потенциометрической регистрации окислительновосстановительного потенциала суспензци эритроцитов человека в присутствии [Ре(СК) е] — искусственного акцептора электронов не проникающего сквозь клеточные мембраны [529], наблюдается типичная кривая потенциометрического титрования ионов феррицианида (рис. 41). Восстановителем в этом случае являются эритроциты. Это позволяет выбрать феррицианид в качестве медиатора, одновременно взаимодействующего с окислительно-восстано-вительными системами эритроцита и устанавливающего потенциал на платиновом электроде. Данные, приведенные в работе [5], позволяют установить источник восстановительных эквивалентов, переносимых через мембрану эритроцитов. [c.199]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология