WYKAAD 2
Utlenianie i redukcja
1. REAKCJE REDOKS WYKORZYSTYWANE W CHEMII ANALITYCZNEJ
(1) KJ + FeCl3
(2) Na2S2O3 + J2
(3) KMnO4 + KJ w środowisku kwaśnym
(4) KMnO4 + H2C2O4 w środowisku kwaśnym
(5) Cl2 + KOH KCl + KClO3 + H2O
(6) Cr3+ + Cl2 + OH- CrO4- + Cl- + H2O
(7) MnO4- + Fe2+ + H+ Mn2+ + Fe3+ + H2O
(8) AsO33- + BrO3- AsO43- + Br-
(9) MnO4- + Mn2+ + OH- MnO2 + H2O
2. OGNIWA
RODZAJE PÓAOGNIW:
1. Półogniwa I rodzaju
- Kationowe np. ogniwo metaliczne, wodorowe
- Anionowe np. ogniwo chlorowe
2. Półogniwa II rodzaju np. elektroda chlorosrebrowa
3. Półogniwa redoks
Ad.1 Charakterystyka elektrody wodorowej, schemat półogniwa, równanie reakcji
zachodzącej w tym półogniwie.
Półogniwo chlorowe, budowa, schemat i równanie reakcji
Ad.2 Elektroda chlorosrebrowa, schemat i równanie reakcji
Ad.3 Półogniwa redoks, schematy, równania reakcji
(1) półogniwo \elazowe Pt / Fe 3+, Fe2+
(2) Półogniwo chinonowe Pt/ ChH2, Ch
RÓWNANIE NERNSTA
RT [OX ]
E = E0 + ln
nF [RED]
(1) Równanie Nernsta dla elektrody wodorowej w pH=7
(2) Równanie Nernsta dla elektrody chininowej
(3) Wpływ stę\enia jonów wodorowych na potencjał elektrody
OGNIWO ZBUDOWANE Z ELEKTROD TYPU REDOKS
(1) Pt / Fe3+, Fe2+ E0 = 0,77 V [Fe3+/ Fe2+] = 0,1
(2) Pt/ Co3+, Co2+ E0 = 1,82 V [Co3+/ Co2+] = 0,01
A. obliczanie " E
B. schemat ogniwa
C. reakcje połówkowe
D. reakcja sumaryczna
PRZEMIANA ENERGII W PRAC
Wmax = " G = - n F " E
SAMORZUTNOŚĆ REAKCJI REDOKS
czyli jak E zale\y od innych wielkości termodynamicznych
2,3RT
E0 = log K
nF
UTLENIANIE BIOLOGICZNE
1. Przekazywany jest tylko elektron
cyt c ( Fe2+) + cyt a ( Fe 3+) "! cyt c (Fe 3+) + cyt a ( Fe2+)
2. Przeniesienie elektronów następuje za pośrednictwem atomów wodoru.
Odwodorowanie (dehydrogenacja) jest równowa\ne utlenieniu (oksydacji).
FAD + 2H+ + 2e- "! FADH2
CoQ + 2H+ + 2e- "! CoQH2
GSSG + 2e + 2H+ "! 2 GSH
3. Przenoszony jest atom wodoru i elektron (proton + 2e)
NAD+ + 2 H+ + 2e- "! NADH + H +
NADP+ + 2H+ + 2e- "! NADPH + H+
RÓWNANIE NERNSTA W UKAADACH BIOLOGICZNYCH
red "!
"! utl + ne + nH+
"!
"!
1. E0 standardowy potencjał oksydoredukcyjny mierzony w pH = 7
0,059 [utl]
E = E0 + log
n [red]
2. Równanie Nernsta dla glutationu
0,059
E = E0 + log [GSSG][H+]2/[GSH]2
2
3. Przewidywanie kierunku reakcji chemicznych
Np. ocena przebiegu reakcji w następującym układzie:
1. CH3COCOOH + 2H+ + 2e- "! CH3CHOHCOOH E0 = -0,19V
2. NAD+ + 2H+ + 2e- "! NADH + H+ E0 = -0,32 V
REAKCJA WODORU Z TLENEM
1. spalanie chemiczne: 2H2(g) + O2(g) 2H2O© + E
2. spalanie biologiczne: łańcuch oddechowy
Wyszukiwarka