Учебник для ВУЗОВ

БИОХИМИЯ

>>> Перейти на полный размер сайта >>>

       

В. Окислительно-восстановительные реакции. Окислительно-восстановительный потенциал

Под окислением понимают отщепление электронов, а под восстановлением — присоединение электронов. Окисление донора электронов всегда сопровождается восстановлением акцептора электронов. Этот принцип окислительновосстановительных процессов применим и к биохимическим системам. В любой окислительно-восстановительной реакции участвует акцептор электронов (окислитель) и донор электронов (восстановитель).

Например:

(1) Сu + О ⇒ Сu2+O2-.

Суммарную реакцию (1) можно условно разделить на 2 полуреакции (2), (3):

(2) Сu — 2е ⇒ Сu2+.

(3) О + 2е ⇒ О2-.

В каждой из них участвует окисленная и восстановленная форма одного соединения; их называют сопряжённой парой, или редокс-парой.

Разные редокс-пары обладают различным сродством к электрону. Те, у которых это сродство меньше, отдают электрон тем, у кого оно больше. Мерой сродства редокс-пары к электрону служит окислительно-восстановительный потенциал, или редокс-потенциал (Е0'), величина которого непосредственно связана с изменением свободной энергии. Величину Ео' выражают в вольтах; чем она меньше (отрицательнее), тем меньше сродство вещества к электронам. Чем больше сродство, тем больше восстановительный потенциал.

Редокс-потенциалы Е0' связаны с изменением свободной энергии уравнением Нернста: AG0 = - nFAE0' где п — число перенесённых в реакции электронов; F — постоянная Фарадея (23 061 ккал В-1моль-1); ΔЕ0' — разность редокс-потенциалов элекгрон-донорной и электрон-акцепторной пар.

Величина ΔЕ0' — стандартная величина окис-лительно-восстановительного потенциала; её определяют в стандартных условиях, когда концентрации всех веществ равны 1 М, давление газов составляет 1 атм, а pH 7,0 (табл. 6-3).

Таблица 6-3.
Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы некоторых сопряжённых пар

 

 

Top.Mail.Ru
Top.Mail.Ru