63. Redoks reaksiyonları. Redoks süreçlerinin vücuttaki rolü. Redoks potansiyeli. Nernst denklemi.

Solunum ve metabolizma, çürüme ve fermantasyon, fotosentez ve canlı organizmaların sinirsel faaliyetleri redoks reaksiyonlarıyla ilişkilidir. Redoks işlemleri yakıt yanması, metal korozyonu, elektroliz, metalurji vb.'nin temelini oluşturur. Reaksiyona giren molekülleri oluşturan atomların oksidasyon durumunun değişmesiyle meydana gelen reaksiyonlara redoks reaksiyonları denir. Oksidasyon ve indirgeme işlemleri aynı anda gerçekleşir: reaksiyona katılan bir element oksitlenirse diğerinin indirgenmesi gerekir. Oksitleyici madde, elektronları kabul eden ve oksidasyon durumunu düşüren bir element içeren bir maddedir. Reaksiyon sonucunda oksitleyici madde azalır. Yani, reaksiyonda 2Fe +3 Cl - 3 + 2K + I - -> I 2 0 + 2Fe +2 Cl 2 - + 2K + Cl -. İndirgeyici madde, elektron veren ve oksidasyon durumunu artıran bir element içeren bir maddedir. Reaksiyon sonucunda indirgeyici madde oksitlenir. Önerilen reaksiyondaki indirgeyici madde I - iyonudur. Kaynak elektrik enerjisi elementte bakırın çinko ile yer değiştirmesinin kimyasal bir reaksiyonu vardır: Zn + Cu 2+ + Cu. İzobarik-izotermal potansiyeldeki azalmaya eşit olan çinkonun oksidasyon işi, aktarılan elektriğin e değeriyle çarpımı olarak temsil edilebilir. d.s.: A=--dG 0 =n EF, burada n katyonun yüküdür; e- H. d.s. eleman ve F- Faraday numarası. Öte yandan reaksiyon izoterm denklemine göre. Redoks potansiyelleri var büyük değer insan ve hayvan fizyolojisinde. Nadir sistemler arasında kan ve dokularda hem/hematyum ve sitokromlar gibi iki ve üç değerlikli demir içeren sistemler; oksitlenmiş ve indirgenmiş formlarda bulunan askorbik asit (C vitamini); glutatyon, sistin-sistein, süksinik ve fumarik asitler vb. sistemi. Biyolojik oksidasyonun en önemli süreci, yani elektronların ve protonların oksitlenmiş substrattan oksijene transferi, dokularda kesin olarak tanımlanmış bir dizi yardımıyla gerçekleştirilir. ara taşıyıcı enzimler aynı zamanda bir redoks işlemleri zincirini de temsil eder. Bu zincirdeki her bağlantı, belirli bir redoks potansiyeli ile karakterize edilen bir veya daha fazla redoks sistemine karşılık gelir.

65. Reaktiflerin oluşumunun serbest enerjisinin standart değerleri ve redoks potansiyellerinin değerleri kullanılarak redoks reaksiyonlarının yönünün belirlenmesi.

Metabolizmada önemli rol oynayan vücutta elektrokimyasal süreçlerin ortaya çıkması çeşitli hayati süreçlere eşlik eder. Vücuttaki elektrokimyasal dönüşümler iki ana gruba ayrılabilir: elektronların transferi ve redoks potansiyellerinin ortaya çıkmasıyla ilişkili süreçler; iyonların transferi (yüklerini değiştirmeden) ve biyoelektrik potansiyellerin oluşumu ile ilgili süreçler. Bu işlemlerin sonucunda farklı fizyolojik durumdaki dokuların farklı katmanları arasında potansiyel farklılıklar ortaya çıkar. Redoks biyokimyasal süreçlerin farklı yoğunluklarıyla ilişkilidirler. Bunlar, örneğin, yaprağın aydınlatılmış ve aydınlatılmamış alanları arasında ortaya çıkan fotosentez potansiyellerini içerir; aydınlatılmış alan, aydınlatılmamış alana göre pozitif yüklüdür. Vücuttaki ilk grubun redoks işlemleri üç türe ayrılabilir: 1. Oksijen ve hidrojen atomlarının katılımı olmadan maddeler arasında elektronların doğrudan transferi, örneğin sitokromlarda elektron transferi: sitokrom (Fe 3+) + e - > sitokrom (Fe 2+ ) ve sitokrom oksidaz enzimindeki elektron transferi: sitokrom oksidaz (Cu 2+) + e -> sitokrom oksidaz (Cu 1+). 2. Oksidatif, oksijen atomlarının ve oksidaz enzimlerinin katılımıyla ilişkilidir, örneğin substratın aldehit grubunun asidik bir gruba oksidasyonu: RСОН + O  RСООН. 3. pH'a bağımlı, aktive edilmiş bir enzim-koenzim-substrat kompleksi (E-Co-5) oluşturan dehidrojenaz enzimleri (E) ve koenzimlerin (Co) varlığında meydana gelir, substrattan elektronları ve hidrojen katyonlarını bağlar ve neden olur Bu tür koenzimler, iki elektron ve bir proton ekleyen nikotinamid adenin nükleotididir (NAD +): S-2H - 2e + NAD*  S + NADH + H +, iki elektron ekleyen flavin adenin dinükleotidi (FAD) ve iki proton: S - 2H - 2e + FAD S + FADN 2 ve ayrıca iki elektron ve iki protonu bağlayan ubikinon veya koenzim Q (CoO): S-2H - 2e + CoQ  S + CoQH 2.

Boyut: piksel

Sayfadan göstermeye başlayın:

Deşifre metni

1 Redoks reaksiyonlarının biyolojik rolü Biyolojik redoks reaksiyonlarının bir özelliği, bunların çok aşamalı doğasıdır. Çeşitli oksijen içeren ürünler oluşturmak için bir dizi ara aşamadan geçerler ve bunlar sonuçta karbon monoksit (IV) ve suya oksitlenir. Redoks reaksiyonları aynı zamanda oksijen içeren birçok hayati organik biyomolekülün (karbonhidratlar, yağ asitleri, hormonlar) sentezi için de gereklidir. Biyolojik oksidasyonun bazı aşamaları tersine çevrilebilir, bu da vücutta redoks homeostazisinin korunmasını sağlar. Bunlar C-hidroksilasyon reaksiyonunu içerir: R R Hidrokarbonların alkollere oksidasyonu vücutta enzimatik olarak gerçekleştirilir ve yabancı maddelerin ortadan kaldırılmasının ilk aşamasıdır. organik madde hidrokarbonlar da dahil olmak üzere vücuttan atılır. Yabancı organik maddelere ksenobiyotik denir. Bu reaksiyon CH bağının COH ile değiştirilmesinden oluşur ve biyomolekül içerisine bir hidroksil grubunun dahil edilmesine hizmet eder. Doymamış bileşiklerden glikol oluşumu önemli bir biyokimyasal reaksiyondur: 2 Biyolojik ortamda bu dönüşüm, daha sonra su ekleyen oksidin ara aşaması yoluyla gerçekleşir. Tütün dumanında bulunan hidrokarbonların güçlü kanserojen (Latince kanser, genus, cins, köken) aktivitesini açıklayan da bu dönüşümlerdir. Canlı bir organizmaya giren arenes, karboksilik asitlere dönüştürülür ve benzenin kendisi, biyolojik bir etkiye sahip olan fenolü oluşturmak için yavaş C-hidroksilasyona uğrar.

2 Benzen vücutta birikir yani birikimli bir zehirdir. Alkoller kolayca oksidasyona maruz kalırlar, bunun sonucunda birincil alkoller aldehitlere oksitlenir: R2R ve ikincil alkoller ketonlara: R R (Üçüncül alkoller yumuşak koşullar altında oksitlenmez, ancak zor koşullar altında bir kırılma ile oksitlenirler) Karbon zincirinde.) Bu işlemler, enzimlerin etkisi altında meydana gelen oksidatif hücresel süreçlerin ara fazını oluşturur. Reaksiyon tersine çevrilebilir. Gliserolün birincil alkol grubu oksitlendiğinde gliseraldehit oluşur: 2 - ve ikincil alkol grubu oksitlendiğinde dioksiaseton 2 - Gliserolün oksidasyonu aynı zamanda lipitleri ve karbonhidratları birbirine bağlayan tersinir bir biyokimyasal dönüşümdür. Genel olarak, canlı organizmalarda çok çeşitli organik maddeler (karbonhidratlar, alkoller, aldehitler) genellikle karşılık gelen karboksilik asitlere enzimatik oksidasyona uğrar: R2R

3 R R Bazen bunun istenmeyen sonuçları olabilir, örneğin: metanolün enzimlerin etkisi altında formaldehite ve formik asite dönüştürülmesi toksik etkisini açıklar; alkolün vücut üzerindeki yıkıcı etkisi aynı zamanda onun enzimatik olarak asetaldehite oksidasyonuyla da açıklanmaktadır; Etilen glikolün toksisitesi, toksik oksalik asite oksidasyonundan kaynaklanmaktadır. Organik biyomoleküllerin karboksilik asitlere metabolizması genel bir biyokimyasal reaksiyondur. Karbonhidrat metabolizmasının çok adımlı sürecindeki anahtar bileşik piruvik asittir: 3 oksitlenir: Oksijen varlığında hücresel solunum sırasında sona erer (aerobik oksidasyon). Oksijen yokluğunda enzimlerin etkisi altında laktik asite indirgenir: 3 Yoğun egzersiz sırasında kaslarda laktik asit birikir. fiziksel aktivite Yüksek oksijen tüketimi ile ilişkilidir. Vücut enerjisinin %99'unu çeşitli redoks süreçlerinden alır. Lipid oksidasyonuna, 1 g yağ başına 39 kJ enerji salınımı eşlik eder; bu, karbonhidratların veya proteinlerin oksidasyonunun termal etkisinin 2 katından fazladır. Ayrıca 1 gr yağ oksitlendiğinde 1,4 gr'a kadar su oluşur, bu da vücuttaki genel su-elektrolit dengesinin korunmasına önemli bir katkı sağlar. 3

4 Redoks reaksiyonlarının yardımıyla vücut, hem metabolizma sırasında oluşan hem de dışarıdan giren toksik maddeleri parçalar. Birçok toksik maddenin (ozon, nitratlar, nitrojen oksitler vb.) vücut üzerindeki etkisi, güçlü oksitleyici özellikleriyle açıklanmaktadır. Bunlar enzimleri geri dönülemez şekilde yok eder. Güçlü oksitleyici maddeler (potasyum permanganat, hidrojen peroksit, iyot, ağartıcı vb.) Tıpta ve hijyenik uygulamalarda dezenfektan olarak kullanılmaktadır. Organik kimyada redoks reaksiyonları. ( metodolojik öneriler) Organik maddelerin katılımıyla çok sayıda redoks reaksiyonu meydana gelir. Organik maddelerin uğradığı tüm reaksiyonların yaklaşık %60'ı redokstur. Organik bileşikleri içeren reaksiyon denklemlerinde katsayıları düzenleme yöntemini ele alalım. Organik bileşiklerde, tüm karbon atomları için "ortalama" oksidasyon durumu belirlenebilir veya bileşikteki karbon atomlarının her biri için ayrı ayrı hesaplanabilir. Örneğin: 8/ C3H Bir bileşikteki karbonun oksidasyon durumu aşağıdaki formül kullanılarak belirlenebilir: c.o. (C) = ml, burada m, belirli bir karbon atomunun heteroatomlarla (oksijen, halojen, nitrojen, kükürt atomları) bağlarının sayısıdır ve l, belirli bir karbon atomunun atomlarının hidrojen ile bağlarının sayısıdır. Örneğin bir metanol molekülünde karbon atomunun oksijenle bir bağı ve hidrojenle üç bağı vardır: m = 1; l = 3, metanoldeki karbonun oksidasyon durumu 1 3 = 2'dir. Geçişi düşünün: metan metanol metanal formik asit karbon monoksit (IV). Oksidasyon durumu kavramını kullanmadan, bu geçişin gerçekleştirildiği reaksiyonların olup olmadığını kesin olarak söylemek imkansızdır.

5 redoks ya da değil. Listelenen maddelerdeki karbonun oksidasyon durumlarını hesaplayalım. Şunu elde ederiz: Karbon atomlarının oksidasyon derecesi oksidasyonu artırır. Organik maddelerin katılımıyla birkaç ORR örneğini ele alalım. N-bütanın yanma reaksiyonu. Reaksiyon şeması: C4H10 + O2CO2 + H2O Bütandaki karbonun oksidasyon durumunun ortalama değeri: 10/4 = 2,5. Karbon monoksit dengesinde karbonun oksidasyon derecesi: 2,5 +4 v-l 4C 26e 4C 2 ok-e o-l 2 + 4e 2 13 v-e (IV) +4'e eşittir. Bulunan katsayıları dikkate alarak elektronik olanın bir diyagramını çizelim, n-bütanın yanma reaksiyonunun denklemi şöyledir: Ama farklı düşünebilirsiniz. N-bütan molekülünde karbon atomlarının oksidasyon durumları farklıdır: CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 Bu durumda elektronik denge şeması şu şekilde görünecektir: C 14e ok-e 2C 12e 2 26e e 2 13 c-e Tepki etilenin nötr bir ortamda bir potasyum permanganat çözeltisi ile oksidasyonu. Reaksiyon denklemindeki katsayıları elektronik denge yöntemini kullanarak düzenleyelim. Reaksiyon şeması: = 2 + KMn Mn 2 + K 2 1

6 2 2e 2 3 tamam Mn + 3e Mn 2 c-denklemi reaksiyonlar: 3 2 = 2 + 2KMn Mn 2 + 2K Bu denklemdeki katsayıları yarı reaksiyon yöntemini kullanarak düzenleyebilirsiniz. Bu reaksiyonda etilen molekülleri oksitlenerek etilen glikol molekülleri oluşturulur ve permanganat iyonları indirgenerek manganez dioksit oluşturulur. Yarı reaksiyon şemaları: e 2 4 () Mn e Mn Toplam elektron-iyonik denklem: Mn () 2 + 2Mn Mn () 2 + 2Mn reaksiyonları: Asidik bir ortamda glikozun potasyum permanganat ile oksidasyonu. Şema KMn S MnS 4 + K 2 S a) Elektronik denge yöntemi. İlk seçenek. Glikozdaki karbonun ortalama oksidasyon durumunu hesaplıyoruz: e Mn +5e Mn 5 ok-e 24 v-e İkinci seçenek. Glikoz molekülündeki her bir karbon atomunun oksidasyon durumunu hesaplıyoruz: () 4 Elektronik denge şeması daha karmaşık hale geliyor: e e 4 5 ok-e e

7 24e Mn + 5e Mn 24th b) Yarı reaksiyon yöntemi e ok-e Mn e Mn Toplam iyonik denklem: 24th Mn Mn Mn Mn Moleküler denklem: KMn S MnS K 2 S

Organik maddeleri içeren redoks reaksiyonları Çeşitli organik madde sınıflarının en tipik oksidasyon reaksiyonlarını ele alalım. Bu durumda yanma reaksiyonunun olduğunu aklımızda tutacağız.

L. V. Kutsapkina Organik kimyada redoks reaksiyonları Birleşik Devlet Sınavına Hazırlık 2016 UDC 82-3 BBK 84-4 K95 K95 Kutsapkina L. V. Organik kimyada redoks reaksiyonları:

Konuyla ilgili özetin ana hatları Alkanlar (doymuş veya doymuş hidrokarbonlar, parafinler) Soyadı, adı, grubu Alkanlar tanımı yazmaktır Homolog alkan serileri: ilk on temsilcinin tablosunu yapın

UDC 54 ORGANİK MADDELERİN YÜKSELTGENME REAKSİYONLARINDA KATSAYILARIN DÜZENLENMESİ YÖNTEMLERİ Martynyuk K.P. Danışman: öğretmen Buryakova G.A. kimya MKOU Nevonskaya ortaokulu 6 GİRİŞ Sorunun alaka düzeyi. Bir tanesi

Kimyada Birleşik Devlet Sınavına hazırlık organizasyonu: organik maddeleri içeren redoks reaksiyonları Lidiya Ivanovna Asanova Ph.D., Doğa Bilimleri Eğitimi Bölümü Doçenti, Devlet Bütçe İleri Mesleki Eğitim Kurumu "Nizhny Novgorod"

Konu Ders I II III 9. sınıf, 2014-2015 akademik yıl, temel seviye, kimya Ders konusu Saat sayısı Yaklaşık zaman dilimi Bilgi, yetenekler, beceriler. Elektrolitik ayrışma teorisi (10 saat) 1 Elektrolitler

KİMYA 10-11 SINIFLARI İÇİN BİLETLER. BİLET 1 1. Periyodik yasa ve kimyasal elementlerin periyodik sistemi D.I. Mendeleev atomların yapısı hakkındaki fikirlere dayanıyordu. Periyodik yasanın önemi

“Kimya” DİSİPLİNİ ÇALIŞMA PROGRAMI İÇİN EK AÇIKLAMA Yazar-derleyici: Ramzina A.G. 1. Programın kapsamı: ortaöğretim uzmanlarına yönelik eğitim programı çerçevesinde ortaöğretim genel eğitiminin uygulanması

Kimyada Görevler B7 1. Fenol, 1) klor 2) bütan 3) kükürt 4) sodyum hidroksit 5) nitrik asit 6) silikon oksit (IV) ile reaksiyona girer. Fenoller, molekülünde oksijen içeren organik bileşiklerdir.

Kimya sınav biletleri, 10. sınıf Bilet 1 1. Organik maddelerin kimyasal yapısı teorisinin temel hükümleri A.M. Butlerov. Atomların bağlantı sırası ve karşılıklı etkisi olarak kimyasal yapı

O. V. Arkhangelskaya, I. A. Tulkov., Moskova Devlet Üniversitesi. Zor bir görev. Sırayla başlayalım. Redoks reaksiyonlarının denklemlerinde katsayıları seçmek için iki yöntem vardır: elektron dengesi, elektron-iyon

1. Ototrofik organizmalar şunları içerir: 1) mukor 2) maya 3) penisilyum 4) klorella KONU “Enerji metabolizması” 2. Pinositoz işlemi sırasında 1) sıvı 2) gazların 3) katıların 4) topakların emilimi meydana gelir

Bilet 1 1. Atomların yapısı hakkındaki fikirlere dayanan D.I. Mendeleev'in periyodik yasası ve kimyasal elementlerin periyodik sistemi. Periyodik kanunun bilimin gelişmesindeki önemi. 2. Doymuş hidrokarbonlar,

Kimyada Görevler A15 1. Taze çökeltilmiş bakır(II) hidroksit, 1) etilen glikol 2) metanol 3) dimetil eter 4) propen ile reaksiyona girer. Taze çökeltilmiş bakır(II) hidroksit, polihidrik alkollerle reaksiyona girer

Kimyada Görevler A16 1. Formaldehit, Formaldehit ile reaksiyona girmez, metanal olarak da bilinen formik aldehittir; Formaldehitin sudaki %40'lık çözeltisine formalin adı verilir. Katılma reaksiyonları karbonil grubunda meydana gelir

Çeyrek 1 Organik maddeler karbon içeren maddelerdir. Karbon bileşiklerini inceleyen kimya dalına organik kimya denir. Aynı bileşime ve aynı moleküler yapıya sahip maddeler

Alkoller R Fonksiyonel gruplar Fonksiyonel grup Organik madde sınıfı Hidroksil Karbonil Karboksil C Alkoller ve fenoller Aldehitler Ketonlar C Karboksilik asitler Örnek 3 C C 2 C 2 3 C C C 3

Kimyada Görevler A19 1. Sodyum oksidin su ile etkileşimi, 1) bağlantı, geri döndürülemez 2) değişim, geri dönüşümlü 3) bağlantı, geri dönüşümlü 4) değişim, geri dönüşümsüz reaksiyonları ifade eder Sodyum oksit baziktir

Eğitim ve Bilim Bakanlığı Rusya Federasyonu FEDERAL DEVLET BÜTÇE EĞİTİM YÜKSEK MESLEKİ EĞİTİM KURUMU "SİBİRYA DEVLET TEKNOLOJİ ÜNİVERSİTESİ"

PROGRAM İÇERİĞİ Bölüm 1. Kimyasal element Konu 1. Atomların yapısı. Periyodik yasa ve kimyasal elementlerin periyodik sistemi D.I. Mendeleev. Modern temsiller Atomların yapısı hakkında.

Belediye bütçe genel eğitim kurumu Shakhty, Rostov bölgesi "Orta ortaokul 43 M.N. Tararin" 8-11. SINIFLARDA KİMYA ÇALIŞMA PROGRAMI İÇİN EK AÇIKLAMALAR Özet

GÖREV 3 Problem çözme örnekleri Örnek 1. 100 ml bilinmeyen bir tuz çözeltisi, bir gümüş nitrat çözeltisi ile reaksiyona girdiğinde, 87 g beyaz bir çökelti oluşur ve aynı miktarda sülfat çözeltisi reaksiyona girdiğinde

I. Öğrencilerin temel konularda uzmanlaşması için planlanan sonuçlar eğitim programı kimyada temel genel eğitim Mezun şunları öğrenecektir: temel biliş yöntemlerini karakterize etme: gözlem, ölçüm,

Belediye bütçe eğitim kurumu "Ortaokul 11" Pedagoji konseyi toplantısında Milletvekili tarafından kabul edilen tutanaklar değerlendirildi. Su Kaynakları Yönetimi Direktörü M.N.

Açıklayıcı not Hedef: Öğrencilerin kimya alanındaki bilgilerini sistematik hale getirmek ve genelleştirmek, öğrencileri kimya alanında OGE'ye hazırlamak. Hedefler: 1) öğrencilerin kimya konusundaki bilgilerini geliştirmeye devam etmek; 2) formasyona devam et

Kimya görev bankası sınıf 10 1. Propan metan etan etilen 5) asetilen belirtilen maddelerin her biriyle reaksiyona girecektir: hidrojen klorür, hidrojen, bromlu su 2. Önerilen listeden bir görevi tamamlarken

Açıklayıcı not Temel genel eğitim düzeyinde kimya çalışması aşağıdaki hedeflere ulaşmayı amaçlamaktadır: kimyanın temel kavramları ve yasaları, kimyasal sembolizm hakkında en önemli bilgilere hakim olmak;

Belediye devlet eğitim kurumu "Sülevkent ortaokulu" 11. sınıf Kimya 2017 YA_SDAM_USE_III_STAGE izleme çalışmasına ilişkin rapor Teşhis çalışmalarına ilişkin rapor:

Genel hükümler Giriş testleri Adını taşıyan Sibirya Devlet Üniversitesi'nde lisans ve uzmanlık programlarına girenler için Kimya alanında. M.F. Reshetnev yazılı olarak yapılan bir sınavdır.

10. sınıf, kimya, 2014-2015, temel düzey p/n miktarı Ders tarihi Konu Ders saati Planı. hakikat. BEN Teorik temeller organik kimya (3 saat) II III IV 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

LUGANSK HALK CUMHURİYETİ EĞİTİM VE BİLİM BAKANLIĞI LUGANSK HALK CUMHURİYETİ EK MESLEKİ EĞİTİM KURUMU "CUMHURİYET EĞİTİMİ GELİŞTİRME MERKEZİ"

KIRIM CUMHURİYETİ'NİN DZHANKOYSKY BÖLGESİ BELEDİYE EĞİTİM KURUMU "MASLOVSKAYA OKULU" Kimya 10-11. Sınıflarda (temel seviye) ÇALIŞMA PROGRAMI Uygulama dönemi: 2016 2018 akademik yılı. Derleyen:

KAR AMACI GÜTMEYEN KURULUŞ "MOSKOVA ÜNİVERSİTELERİ BİRLİĞİ" FEDERAL DEVLET YÜKSEK MESLEKİ EĞİTİM KURUMU RUSYA DEVLET TARIM ÜNİVERSİTESİ MSHA

SARATOV DEVLET TIP ÜNİVERSİTESİ KİMYA GİRİŞ SINAVLARI 2009 PROGRAMI 1. Kimya konusu, görevleri. Kimyanın doğa bilimleri arasındaki yeri, bilimlerin kimya ile ilişkisi.

TCPDF tarafından desteklenmektedir (www.tcpdf.org) Açıklayıcı not Temel genel eğitim düzeyinde kimya çalışması aşağıdaki hedeflere ulaşmayı amaçlamaktadır: temel kavramlar ve ilgili en önemli bilgilere hakim olmak ve

1. 10. sınıf kimya dersinde uzmanlaşmanın planlanan sonuçları Konu 1 Organik kimyanın teorik temelleri. “Organik Kimyanın Teorik Temelleri” konusunun incelenmesi sonucunda öğrencilerin şunları bilmesi/anlaması gerekir:

İçindekiler Editörün Önsözü... 3 Giriş... 5 Bölüm I. GENEL KİMYANIN TEMELLERİ Bölüm 1. Kimyanın temel kavramları ve yasaları 1.1. Kimyanın tanımı ve konusu...9 1.2. Atomun yapısı hakkında ilk bilgiler.

Konu: “Alkoller” Kart 1 1. Fonksiyonel grup nedir? Farklı fonksiyonel gruplara örnekler verin. 2. C 4 H 10 O bileşimine sahip bir maddenin üç izomerinin formüllerini oluşturun ve bunlara isim verin. 3. Yaz

Kimya 10. sınıf. Demo versiyonu 2 (45 dakika) 1 “Oksijen içeren organik bileşikler: alkoller, fenoller, aldehitler” konularında KİMYA'da Birleşik Devlet Sınavına hazırlık üzerine teşhis tematik çalışması 2

Furmanov şehrinin belediye eğitim kurumu temel okulu 8 Metodolojik konsey toplantısında değerlendirildi /_S.V. Sokova_/ Tam adı 20 tarihli tutanak Kararlaştırıldı Su yönetimi müdür yardımcısı, genel eğitim belediyesi

KİMYA Maddenin yapısının teorisi Atom. Atom çekirdeğinin bileşimi. Kimyasal element. Maddenin bileşiminin sabitliği. Bağıl atomik ve bağıl moleküler kütle. Kütlenin korunumu yasası, anlamı

2 Belediye bütçe eğitim kurumu “Perovskaya okul-spor salonu” İNCELENDİ KABUL EDİLDİ Su yönetimi metodolojik müdür yardımcısının bir toplantısında ONAYLANDI MBOU öğretmenler derneği müdürü “Perovskaya”

Kimyada Görevler B6 1. 2-metilpropan ve bromun oda sıcaklığında ışıktaki etkileşimi 1) ikame reaksiyonlarını ifade eder 2) radikal bir mekanizma ile ilerler 3) tercihli bir mekanizmaya yol açar

İleri düzeyde kimya eğitiminin özellikleri Doğal ve Matematiksel Eğitim Merkezi başkanı. Kimya Yayın Kurulu Sladkov Sergey Anatolyevich KİMYA'NIN PROPAEDÖTİK ÇALIŞMASI 1. Kimyanın daha önceki çalışmaları

0. sınıf dersi Bölüm A için kimya çalışmasının demo versiyonu. ​​Önerilen cevaplar listesinden görevi tamamlarken, iki doğru olanı seçin ve altında belirtildikleri sayıları yazın. Etanol için aşağıdakiler doğrudur:

Moskova Şehri Sağlık Bakanlığı Devlet Bütçe Mesleki Eğitim Kurumu, Moskova Şehri Sağlık Hizmetleri Dairesi "Tıp Fakültesi 2" Metodolojik TARAFINDAN ONAYLANMIŞTIR

I. Öğrenci hazırlık düzeyi için gereklilikler Bölümde uzmanlaşmanın bir sonucu olarak öğrenciler şunları bilmeli/anlamalıdır: kimyasal sembolizm: kimyasal elementlerin işaretleri, formüller kimyasallar ve kimyasal denklemler

Açıklayıcı not Çalışma programı, yaklaşık bir temel genel eğitim programı ve yazarların kimya ders kitapları için genel eğitim kurumları için yazarın Gara N.N. programı temelinde derlenmiştir.

ORGANİK KİMYADA TEŞHİS KONTROL ÇALIŞMASI 10-11. Sınıflar Süre: 50 dakika Teşhis çalışmasının analiz şeması Sorular 1 2 3 Görevleri tamamlayan öğrencilerin %22'si Seçenek 1 Seçenek 2

Kimyada Görevler B2 1. Reaksiyon denklemi ile bu reaksiyonda sergilediği nitrojenin özelliği arasında bir yazışma kurun. REAKSİYON DENKLEMİ A) B) AZOTUN ÖZELLİKLERİ 1) oksitleyici madde 2) indirgeyici madde 3)

Devlet Üniversitesi Tıp ve Eczacılık adını almıştır. Nicolae Testemitanu Giriş sınavları için analitik program. Kimyaya Giriş Temel maddelerin yapılarını ve özelliklerini tanımlamak için kimya bilgisi gereklidir.

KİMYAYA GİRİŞ SINAV PROGRAMI Üniversiteye girenlere yönelik kimya programı dört bölümden oluşmaktadır. İlk bölüm ana konuyu sunuyor teorik kavramlar olması gereken kimya

Kimya 1. Disiplinin amacı ve hedefleri “Kimya” disiplininde uzmanlaşmanın amacı: dünyanın doğal bilimsel tablosunun kimyasal bileşeni, en önemli kimyasal kavramlar, yasalar ve teoriler hakkında bilgi sahibi olmak;

Bilet 1. 1. Organik kimyanın konusu. Sigma bağı, pi bağı. Orbitallerin hibridizasyonu. Karbon atomunun birinci, ikinci ve üçüncü değerlik durumları Bilet 2. 1. Butlerov'un organik maddelerin yapısına ilişkin teorisi

PROGRAM. ORGANİK KİMYA. (Haftada 2 saat; 3 saati yedek olmak üzere toplam 68 saat). ORGANİK KİMYAYA GİRİŞ (5 saat) Organik kimyanın konusu. İnorganik ve organik maddeler arasındaki ilişki.

Açıklayıcı not Kimyadaki çalışma programı aşağıdakiler temelinde derlenmiştir: ortaöğretim (tam) genel eğitimin devlet eğitim standardının federal bileşeni. M.: “Aydınlanma” 2004,

Sınıf, Eser içeriği, 7. sınıf Kimya konusu. Maddeler. 1 2 Fiziksel ve kimyasal olaylar. 3 Eyalet bütçe kurumu Pskov bölgesinin ek eğitimi "Pskov bölgesi

GÖREV 3 Problem çözme örnekleri Örnek 1. Heksanolün ikincil alkollerinin tüm izomerlerini yazın ve bunları ikame terminolojisine göre adlandırın. 2 2 2 heksanol-2 2 2 2 heksanol-3 2 4-metilpentanol-2 2 3-metilpentanol-2

Kimyada “Tıbba ilk adımlar” Olimpiyatının 2. aşaması için GÖREVLER Tam isim SINIF OKUL ADRESİ, TELEFON Seçenek 1 (60 puan) BÖLÜM 1 (12 puan) Bu bölümün görevlerini cevap formu 1'in altında numara altında tamamlarken

Tematik planlama 2015-2016 öğretim yılı kimya 10. sınıf Ders Kitabı O.S. Gabrielyan dersin Tarih Bölümün başlığı, dersin konusu (saat sayısını belirterek) Bilgi, beceri ve yetenekler geliştirilmektedir. Faaliyet yolları

Solunum ve metabolizma, çürüme ve fermantasyon, fotosentez ve canlı organizmaların sinirsel faaliyetleri redoks reaksiyonlarıyla ilişkilidir. Redoks işlemleri yakıt yanması, metal korozyonu, elektroliz, metalurji vb.'nin temelini oluşturur. Reaksiyona giren molekülleri oluşturan atomların oksidasyon durumunun değişmesiyle meydana gelen reaksiyonlara redoks reaksiyonları denir. Oksidasyon ve indirgeme işlemleri aynı anda gerçekleşir: reaksiyona katılan bir element oksitlenirse diğerinin indirgenmesi gerekir. Oksitleyici madde, elektronları kabul eden ve oksidasyon durumunu düşüren bir element içeren bir maddedir. Reaksiyon sonucunda oksitleyici madde azalır. Yani, reaksiyonda 2Fe +3 Cl - 3 + 2K + I - -> I 2 0 + 2Fe +2 Cl 2 - + 2K + Cl -. İndirgeyici madde, elektron veren ve oksidasyon durumunu artıran bir element içeren bir maddedir. Reaksiyon sonucunda indirgeyici madde oksitlenir. Önerilen reaksiyondaki indirgeyici madde I - iyonudur. Elementteki elektrik enerjisinin kaynağı, bakırın çinko ile değiştirilmesinin kimyasal reaksiyonudur: Zn + Cu 2+ + Cu. İzobarik-izotermal potansiyeldeki azalmaya eşit olan çinkonun oksidasyon işi, aktarılan elektriğin e değeriyle çarpımı olarak temsil edilebilir. d.s.: A=--dG 0 =n EF, burada n katyonun yüküdür; e- H. d.s. eleman ve F- Faraday numarası. Öte yandan reaksiyon izoterm denklemine göre. Redoks potansiyelleri insan ve hayvan fizyolojisinde büyük öneme sahiptir. Nadir sistemler arasında kan ve dokularda hem/hematyum ve sitokromlar gibi iki ve üç değerlikli demir içeren sistemler; askorbik asit(C vitamini), oksitlenmiş ve indirgenmiş formlarda bulunur; glutatyon, sistin-sistein, süksinik ve fumarik asitler vb. sistemi. Biyolojik oksidasyonun en önemli süreci, yani elektronların ve protonların oksitlenmiş substrattan oksijene transferi, dokularda kesin olarak tanımlanmış bir dizi yardımıyla gerçekleştirilir. ara taşıyıcı enzimler aynı zamanda bir redoks işlemleri zincirini de temsil eder. Bu zincirdeki her bağlantı, belirli bir redoks potansiyeli ile karakterize edilen bir veya daha fazla redoks sistemine karşılık gelir.

Reaktiflerin oluşumunun serbest enerjisinin standart değerleri ve redoks potansiyellerinin değerleri kullanılarak redoks reaksiyonlarının yönünün belirlenmesi.

Metabolizmada önemli rol oynayan vücutta elektrokimyasal süreçlerin ortaya çıkması çeşitli hayati süreçlere eşlik eder. Vücuttaki elektrokimyasal dönüşümler iki ana gruba ayrılabilir: elektronların transferi ve redoks potansiyellerinin ortaya çıkmasıyla ilişkili süreçler; iyonların transferi (yüklerini değiştirmeden) ve biyoelektrik potansiyellerin oluşumu ile ilgili süreçler. Bu işlemlerin sonucunda farklı fizyolojik durumdaki dokuların farklı katmanları arasında potansiyel farklılıklar ortaya çıkar. Redoks biyokimyasal süreçlerin farklı yoğunluklarıyla ilişkilidirler. Bunlar, örneğin, yaprağın aydınlatılmış ve aydınlatılmamış alanları arasında ortaya çıkan fotosentez potansiyellerini içerir; aydınlatılmış alan, aydınlatılmamış alana göre pozitif yüklüdür. Vücuttaki ilk grubun redoks işlemleri üç türe ayrılabilir: 1. Oksijen ve hidrojen atomlarının katılımı olmadan maddeler arasında elektronların doğrudan transferi, örneğin sitokromlarda elektron transferi: sitokrom (Fe 3+) + e - > sitokrom (Fe 2+ ) ve sitokrom oksidaz enzimindeki elektron transferi: sitokrom oksidaz (Cu 2+) + e -> sitokrom oksidaz (Cu 1+). 2. Oksidatif, oksijen atomlarının ve oksidaz enzimlerinin katılımıyla ilişkilidir, örneğin substratın aldehit grubunun asidik bir gruba oksidasyonu: RСОН + O ó RСООН. 3. pH'a bağımlı, aktive edilmiş bir enzim-koenzim-substrat kompleksi (E-Co-5) oluşturan dehidrojenaz enzimleri (E) ve koenzimlerin (Co) varlığında meydana gelir, substrattan elektronları ve hidrojen katyonlarını bağlar ve neden olur Bu tür koenzimler, iki elektron ve bir proton ekleyen nikotinamid adenin nükleotididir (NAD +): S-2H - 2e + NAD* ó S + NADH + H +, iki elektron ekleyen flavin adenin dinükleotidi (FAD) ve iki proton: S - 2H - 2e + FAD óS + FADN 2 ve aynı zamanda iki elektron ve iki protonu bağlayan ubikinon veya koenzim Q (CoO): S-2H - 2e + CoQ ó S + CoQH 2.

Kiralama bloğu

Redoks reaksiyonları, iki veya daha fazla maddenin oksidasyon durumunun değişmesiyle meydana gelen reaksiyonlardır.

Oksidasyon durumu- Molekülün iyonik mekanizmaya göre yaratıldığını varsayarsak (veya - alınan veya verilen elektronların sayısıdır), bu, atomun geleneksel yüküdür.

Restoratörler– atomlar, moleküller, iyonlar – elektron bağışlayanlar.

Oksitleyici maddeler- atomlar, moleküller, iyonlar - elektronları kabul eder.

İndirgeyici maddeler oksidasyon sürecine katılarak oksidasyon durumlarını arttırır.

Oksitleyici maddeler - indirgeme sürecine katılarak oksidasyon durumlarını düşürürler.

Redoks reaksiyonlarının türleri

1. Moleküller arası - farklı maddelerin moleküllerinde oksitleyici ve indirgeyici atomların bulunduğu reaksiyonlar, örneğin:

H2S + Cl2 → S + 2HC1

2. Molekül içi- aynı maddenin moleküllerinde oksitleyici ve indirgeyici atomların bulunduğu reaksiyonlar, örneğin:

2H2O → 2H2 + O2

3. Orantısızlık(oto-oksidasyon-kendi kendini iyileştirme) - aynı elementin hem oksitleyici madde hem de indirgeyici madde olarak hareket ettiği reaksiyonlar, örneğin:

Cl2 + H2O → HClO + HC1

4. yeniden orantılama (orantı, karşı orantısızlık) - aynı elementin iki farklı oksidasyon durumundan bir oksidasyon durumunun elde edildiği reaksiyonlar:

İnsan vücudundaki redoks reaksiyonlarının türleri.

Dehidrojenasyon reaksiyonu: SH2 + HAD+= S + HADH+H+

Elektron kaybı: O20 + 1eO2-

2H+'nın indirgenmiş substrattan moleküler oksijene transferi: SH2 + O20 +2e= S + H2O

Substrata oksijen eklenmesi: SH2 + 1/2O20 +2e= HO - S -H

Elektrot ve redoks potansiyellerinin oluşma mekanizması. Nernst-Peters denklemleri.

Maddelerin redoks yeteneğinin bir ölçüsü redoks potansiyelidir. Potansiyel ortaya çıkma mekanizmasını ele alalım. Reaktif bir metal (Zn, Al), tuzunun bir çözeltisine, örneğin Zn'nin bir ZnS04 çözeltisine daldırıldığında, oksidasyon işleminin bir sonucu olarak metalin ilave çözünmesi meydana gelir, bir çift oluşumu, bir çift metalin yüzeyindeki elektrik tabakası ve Zn2+/Zn° çifti potansiyelinin ortaya çıkması.

Kendi tuzunun bir çözeltisine daldırılan bir metale, örneğin çinko sülfat çözeltisindeki çinkoya birinci tür elektrot denir. Bu, negatif yüklenen iki fazlı bir elektrottur. Potansiyel, oksidasyon reaksiyonunun bir sonucu olarak oluşur (Şekil 8.1). Düşük aktif metaller (Cu) kendi tuzlarından oluşan bir çözeltiye daldırıldığında tam tersi bir işlem gözlemlenir. Bir metalin bir tuz çözeltisi ile arayüzünde, çekirdeğin yüksek yükü ve iyonun küçük yarıçapından kaynaklanan, yüksek elektron alma kabiliyetine sahip bir iyonun indirgenme işleminin bir sonucu olarak metal birikmesi meydana gelir. Elektrot pozitif olarak yüklenir, aşırı tuz anyonları elektrot yakınındaki alanda ikinci bir katman oluşturur ve Cu2+/Cu° çiftinden oluşan bir elektrot potansiyeli ortaya çıkar. Potansiyel, indirgeme işleminin bir sonucu olarak oluşur (Şekil 8.2). Elektrot potansiyelinin mekanizması, büyüklüğü ve işareti, elektrot işlemine katılanların atomlarının yapısı ile belirlenir.

Dolayısıyla, metalin (elektrot) katılımıyla meydana gelen oksidasyon ve indirgeme işlemlerinin bir sonucu olarak bir metal ile bir çözelti arasındaki arayüzde ortaya çıkan ve çift elektriksel tabakanın oluşmasına denir. elektrot potansiyeli.

Elektronlar çinko levhadan bakır levhaya aktarılırsa levhalar üzerindeki denge bozulur. Bunu yapmak için, devreyi kapatmak için tuzlarının çözeltilerine daldırılmış çinko ve bakır plakaları metal bir iletkenle ve elektrota yakın çözeltileri bir elektrolit köprüsüyle (K2SO4 çözeltili tüp) bağlarız. Çinko elektrotta bir oksidasyon yarı reaksiyonu meydana gelir:

ve bakır üzerinde - indirgeme yarı reaksiyonu:

Elektrik akımı toplam redoks reaksiyonundan kaynaklanır:

Devrede elektrik akımı belirir. Galvanik hücrede elektrik akımının (EMF) oluşmasının ve akışının nedeni, elektrot potansiyelleri (E) arasındaki farktır - Şek. 8.3.

Pirinç. 8.3. Galvanik hücrenin elektrik devre şeması

Galvanik hücre redoks prosesindeki kimyasal enerjinin elektrik enerjisine dönüştürüldüğü bir sistemdir. Bir galvanik hücrenin kimyasal devresi genellikle kısa bir diyagram şeklinde yazılır; burada daha negatif bir elektrot sola yerleştirilir, bu elektrot üzerinde oluşan çift dikey bir çizgi ile gösterilir ve potansiyel sıçrama gösterilir. İki çizgi çözümler arasındaki sınırı gösterir. Elektrot yükü parantez içinde gösterilir: (-) Zn°|Zn2+||Cu2+|Cu° (+) - galvanik hücrenin kimyasal devresinin diyagramı.

Çiftin redoks potansiyelleri, elektrot işlemindeki katılımcıların doğasına ve elektrot işlemindeki katılımcıların oksitlenmiş ve indirgenmiş formlarının çözeltideki denge konsantrasyonlarının oranına, çözeltinin sıcaklığına bağlıdır ve tanımlanır. Nernst denklemi ile.

Bir redoks sisteminin niceliksel bir özelliği redoks potansiyeli platin ve sulu çözelti fazları arasındaki arayüzde ortaya çıkar. SI birimlerindeki potansiyelin büyüklüğü volt (V) cinsinden ölçülür ve şu şekilde hesaplanır: Nernst-Peters denklemi:

burada a(Ox) ve a(Red) sırasıyla oksitlenmiş ve indirgenmiş formların aktivitesidir; R- evrensel gaz sabiti; T- termodinamik sıcaklık, K; F- Faraday sabiti (96,500 C/mol); N- temel redoks sürecine katılan elektronların sayısı; a - hidronyum iyonlarının aktivitesi; M- yarı reaksiyonda hidrojen iyonundan önceki stokiyometrik katsayı. φ° değeri standart redoks potansiyelidir, yani. a(Ox) = a(Kırmızı) = a(H+) = 1 koşulları ve belirli bir sıcaklık altında ölçülen potansiyel.

2H+/H2 sisteminin standart potansiyelinin 0 V olduğu varsayılmaktadır. Standart potansiyeller referans değerlerdir ve 298K sıcaklıkta tablo halinde verilmiştir. Güçlü asidik ortam biyolojik sistemler için tipik değildir, bu nedenle canlı sistemlerde meydana gelen süreçleri karakterize etmek için, a(Ox) = a(Kırmızı), pH 7,4 ve 310K sıcaklık koşulu altında belirlenen resmi potansiyel daha sık kullanılır ( fizyolojik düzey). Bir çiftin potansiyeli yazarken, payda oksitleyici madde ve paydada indirgeyici madde olacak şekilde kesir olarak gösterilir.

25 °C (298K) için sabit değerlerin değiştirilmesinden sonra (R = 8,31 J/mol derece; F= 96.500 C/mol) Nernst denklemi aşağıdaki formu alır:

burada φ° çiftin standart redoks potansiyelidir, V; so.fyu ve sv.f. - sırasıyla oksitlenmiş ve indirgenmiş formların denge konsantrasyonlarının ürünü; x ve y yarı reaksiyon denklemindeki stokiyometrik katsayılardır.

Elektrot potansiyeli, tuz çözeltisine batırılmış bir metal plakanın yüzeyinde oluşur ve indirgenmiş formun konsantrasyonu değişmediğinden yalnızca oksitlenmiş formun [Mn+] konsantrasyonuna bağlıdır. Elektrot potansiyelinin aynı isimdeki iyonun konsantrasyonuna bağımlılığı aşağıdaki denklemle belirlenir:

burada [Mn+] metal iyonunun denge konsantrasyonudur; N- yarı reaksiyona katılan elektronların sayısı ve metal iyonunun oksidasyon durumuna karşılık gelir.

Redoks sistemleri iki türe ayrılır:

1) sistemde sadece elektron transferi gerçekleşir Fe3+ + ē = = Fe2+, Sn2+ - 2ē = Sn4+. Bu izole edilmiş redoks dengesi;

2) Elektron aktarımının proton aktarımıyla tamamlandığı sistemler, yani. gözlemlendi farklı türlerin birleşik dengesi: Protolitik (asit-baz) ve redoks, iki proton ve elektron parçacığı arasındaki olası rekabetle birlikte. İÇİNDE biyolojik sistemlerÖnemli redoks sistemleri bu tipe aittir.

İkinci tip bir sistemin bir örneği, vücutta hidrojen peroksitin kullanım sürecidir: H2O2 + 2H+ + 2ē ↔ 2H2O ve ayrıca oksijen içeren birçok oksitleyici maddenin asidik ortamda azaltılması: CrO42-, Cr2O72- , MnO4-. Örneğin, MnО4- + 8Н+ + 5ē = = Mn2+ + 4Н2О. Bu yarı reaksiyon elektronları ve protonları içerir. Bir çiftin potansiyeli aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:

Daha geniş bir konjuge çift yelpazesinde, çiftin oksitlenmiş ve indirgenmiş formları, değişen oksidasyon derecelerinde (MnO4-/Mn2+) çözelti halindedir. Ölçüm elektrodu olarak

bu durumda inert malzemeden (Pt) yapılmış bir elektrot kullanılır. Elektrot, elektrot prosesinin bir katılımcısı değildir ve yalnızca bir elektron taşıyıcısı rolünü oynar.

Çözeltide meydana gelen redoks işlemi nedeniyle üretilen potansiyele denir. redoks potansiyeli.

Üzerinde ölçülürredoks elektroduçiftinin oksitlenmiş ve indirgenmiş formlarını içeren bir çözelti içinde bulunan inert bir metaldir. Örneğin, ölçüm yaparken Eo Fe3+/Fe2+ çiftleri bir redoks elektrodu (platin ölçüm elektrodu) kullanır. Referans elektrot çift potansiyeli bilinen hidrojendir.

Galvanik hücrede meydana gelen reaksiyon:

Kimyasal zincir diyagramı: (-)Pt|(H2°), H+||Fe3+, Fe2+|Pt(+).

Yani yükseltgenme-indirgenme potansiyeli (ORP) Belirli bir maddenin oksidatif ve indirgeyici formlarının aktivitelerinin bire eşit olduğu bir sistemin potansiyelidir. ORP, standart referans elektrotlarıyla birlikte redoks elektrotları kullanılarak ölçülür.

Her redoks reaksiyonunun kendine ait redoks çifti– bu çift maddeyi oksitlenmiş ve indirgenmiş formda içerir (Fe+3/Fe+2).

Bir redoks çiftinin aktivitesinin niceliksel bir ölçüsü ORP'nin değeridir.

ORP buharı>>>oksitleyici

ORP çiftleri<<<восстановитель

ORP şunlara bağlıdır:

Redoks çiftinin doğası,

Konsantrasyonlar

Sıcaklıklar

Oksitleyici ajanların ve indirgeyici ajanların karşılaştırmalı gücü. Redoks potansiyellerinin değerlerine dayanarak redoks işlemlerinin yönünü tahmin etmek.

Oksidasyon-indirgeme potansiyeli, maddelerin redoks yeteneğinin bir ölçüsüdür. Standart çift potansiyellerin değerleri referans tablolarında belirtilmiştir.

Hidrojene göre indirgeyici madde görevi gören elektrotların standart potansiyelleri (E°) “-” işaretine, “+” işareti ise oksitleyici madde olan elektrotların standart potansiyellerine sahiptir.

Standart elektrot potansiyellerine göre artan sırada düzenlenen metaller, sözde elektrokimyasal metal voltaj serileri: Li, Rb, K, Ba, Sr, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Cr, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, Pb, H, Sb, Bi, Cu, Hg, Ag, Pd, Pt, Au.

Redoks potansiyelleri serisinde aşağıdaki modeller not edilmiştir.

1. Bir çiftin standart redoks potansiyeli negatifse, örneğin φ°(Zn2+(p)/Zn°(t)) = -0,76 V, bu durumda potansiyeli daha yüksek olan bir hidrojen çiftine göre bu çift hareket eder indirgeyici bir ajan olarak. Potansiyel ilk mekanizma (oksidasyon reaksiyonu) tarafından oluşturulur.

2. Çiftin potansiyeli pozitifse, örneğin potansiyeli daha düşük olan bir hidrojen veya başka bir eşlenik çiftine göre φ°(Cu2+(p)/ Cu(t)) = +0,345 V ise, bu çift bir oksitleyici maddedir. Bu çiftin potansiyeli ikinci mekanizma (indirgeme reaksiyonu) tarafından oluşturulur.

3. Bir çiftin standart potansiyelinin cebirsel değeri ne kadar yüksek olursa, oksitlenmiş formun oksitlenme yeteneği o kadar yüksek ve bu çiftin indirgenmiş formunun indirgeme yeteneği o kadar düşük olur. Pozitif potansiyelin değerindeki bir azalma ve negatifteki bir artış, oksidatif aktivitede bir azalmaya ve indirgeme aktivitesinde bir artışa karşılık gelir. Örneğin:

Standart redoks potansiyellerinin değerlerinin karşılaştırılması şu soruyu cevaplamamızı sağlar: şu veya bu redoks reaksiyonu meydana geliyor mu?

Oksitlenmiş ve indirgenmiş yarım çiftlerin standart oksidasyon potansiyelleri arasındaki farka elektromotor kuvvet (EMF) adı verilir.

E0 = Eok-Evost

Belirli bir redoks reaksiyonunun meydana gelme olasılığını değerlendirmek için niceliksel bir kriter, oksidasyon ve indirgeme yarı reaksiyonlarının standart redoks potansiyelleri arasındaki farkın pozitif değeridir.

Standart koşullar altında OVR'nin kendiliğinden ortaya çıkma olasılığını belirlemek için gereklidir:

G0298= - p F E0

E>0G< 0 - самопроизвольно

e< 0 G>0 - geri

E = 0 G = 0 - kimyasal denge

Mitokondrinin elektron taşıma zincirinde elektron taşınmasının fizikokimyasal prensipleri.

Her türlü redoks işlemi, iç zarlarında enzim topluluklarının bulunduğu mitokondrideki substratların oksidasyonu sırasında meydana gelir - dehidrojenazlar, koenzimler (NAD +, FAD, UBC), bir dizi sitokrom b, c1, c ve enzim - sitokrom oksidaz. Protonların ve elektronların substrattan hemoglobin tarafından hücreye iletilen oksijen moleküllerine aktarıldığı hücresel solunum zinciri sistemini oluştururlar.

Solunum zincirinin her bir bileşeni belirli bir redoks potansiyeli değeri ile karakterize edilir. Elektronların solunum zinciri boyunca hareketi, düşük potansiyele sahip maddelerden (-0,32 V) daha yüksek potansiyele (+0,82 V) sahip maddelere doğru adım adım gerçekleşir, çünkü herhangi bir bileşik yalnızca daha yüksek redoks potansiyeline sahip bir bileşiğe elektron bağışlayabilir (tablo) 1).

Tablo 1

Solunum zincirindeki biyomoleküllerin standart redoks potansiyelleri

SİSTEM

YARIM REAKSİYON

REDOKS POTANSİYELİ, V

NAD+/NAD×H

NAD+ + H+ + 2 ē → NAD×H

FAD/FAD×H2

FAD+ + 2H+ + 2 ē → FAD×N2

UBH/ UBH×N2

UBH+ 2H+ + 2 ē → UBH×N2

sitokrom b

sitokrom c1

sitokrom c

sitokrom a + a3

О2 + 4 Н+ + 4 ē → 2 Н2О

Doku solunum zinciri bir diyagram olarak gösterilebilir:

Biyolojik oksidasyonun (dehidrojenasyon) bir sonucu olarak, substrattan iki hidrojen atomu (iki proton ve iki elektron formunda) solunum zincirine girer. İlk olarak, NAD+ molekülünde bir proton ve bir çift elektron arasında bir geçiş yarışı meydana gelir ve bu molekül, NAD'ın indirgenmiş formuna dönüşür. × H, ardından flavin baz sistemi (FAD/FAD × H2 veya FMN/FMN × H2), iki proton ve iki elektronun bir sonraki alıcısı ubikinondur (UBQ). Daha sonra yalnızca elektronlar aktarılır: UBH'den iki elektron × H2, redoks potansiyellerinin değerlerine göre sitokromlar tarafından sırayla alınır (Tablo 1). Son bileşen olan sitokrom oksidaz, elektronları doğrudan oksijen molekülüne aktarır. UBH'den türetilen iki protonla azaltılmış oksijen × H2 bir su molekülü oluşturur.

1/2 O2 + 2H+ + 2 ē → H2O

Sitokromların yapısında yalnızca tek elektronlu Fe3+ → Fe2+ transferi mümkün olduğundan, her oksijen molekülünün iki elektron taşıma zinciriyle etkileşime girdiğine dikkat edilmelidir.

Karmaşık bileşiklerin kimyası İnsan vücudundaki redoks (redoks) reaksiyonlarının türleri. Redoks reaksiyonları, iki veya daha fazla maddenin oksidasyon durumunun değişmesiyle meydana gelen reaksiyonlardır.

RuNet'teki en büyük bilgi veritabanına sahibiz, böylece her zaman benzer sorguları bulabilirsiniz

Hayatımızdaki birçok yıkıcı süreç oksidasyonla ilişkilidir, yani oksijenin katılımıyla meydana gelir. Ancak vücudun normal işleyişi için oksidatif reaksiyonlar gereklidir. Enerji üretimini, iyileşmeyi, homeostaz süreçlerini ve diğer hayati fonksiyonları etkilerler. Burada asıl önemli olan dengeyi korumak ve oksidasyon düşmanımıza dönüştüğünde sınırın aşılmasına izin vermemektir.

İnsan vücudunda meydana gelen süreçler her zaman bir oksidasyon reaksiyonuyla ilişkilidir. Bu durumda karmaşık maddeler daha basit maddelere parçalanır (oksitlenir) ve yaşam için gerekli enerji açığa çıkar.

Ancak bu tür oksidatif süreçlerin sonuçlarının iki sonucu olabilir: pozitif ve negatif.

Oksidatif reaksiyonların sonuçları

Oksidatif ve antioksidan süreçlerin dengesi uzun ömürlülüğün anahtarıdır

Tüm vücut sistemlerinin normal işleyişi ve insan sağlığı için gerekli bir koşul, oksidatif ve antioksidan süreçler arasındaki dengedir. Bu fenomenin bir yönde veya başka bir yönde değişmesi hem patoloji hem de uyarlanabilir bir reaksiyon olabilir.

Daha fazla oksidatif süreç varsa vücudumuz zor anlar yaşar. Çok sayıda serbest radikal (oksidasyon süreci sırasında oluşur), vücuttaki sağlıklı hücreleri etkileyen oksidatif strese neden olur.

Bu, kötü huylu tümörlerin gelişmesine, erken yaşlanmaya ve ciddi hastalıklara yol açabilir. Çeşitli virüsler korunmadığı için vücuda daha aktif bir şekilde nüfuz eder ve bulaşıcı hastalıklara karşı daha savunmasız hale geliriz.

Vücut zayıfladığında zararlı UV-A radyasyonu oksidasyon sürecini tetikleyerek hem cilde hem de bir bütün olarak vücuda onarılamaz hasara neden olur. Bağışıklık sistemi ve DNA bundan muzdariptir.

Oksidatif süreçlerin dengesini etkileyen faktörler:

• İyonlaştırıcı radyasyon.
• Kimyasallar.
• Bakteriler, virüsler.
• Alkol, sigara.
• Çevre kirliliği.
• Kötü beslenme.

Çözümlerden biri, oksidatif ve anti-oksidatif süreçler arasındaki dengeyi yeniden sağlamak veya zamanında korumaktır. Bu, diyet yoluyla oksidasyon süreçlerinin düzenlenmesi ve yaşam tarzının niteliksel olarak iyileştirilmesiyle mümkündür.

Egzoz dumanının ve yetersiz beslenmenin vücuttaki antioksidan sistemi yok ettiği büyük şehir sakinlerinin bunu hatırlaması özellikle önemlidir. Zararlı maddeler yavaş yavaş kişinin içinde birikir, bu da oksidatif strese yol açar ve çeşitli patolojilere neden olur.

Antioksidanlar - vücudun tam korunması

Günümüzde 3.000'den fazla farklı antioksidan bilinmektedir. Genellikle 4 gruba ayrılırlar:

1. Bitki biyoflavonoidleri. Tuzak görevi görürler: Serbest radikalleri ve toksinleri yakalayıp vücuttan uzaklaştırırlar. Onların yardımıyla kardiyovasküler hastalıklar ve kanser riskini azaltabilirsiniz. Kaynak: Yeşil çay, kırmızı şarap ve turunçgillerde bulunan kateşin.
2. Vitaminler. Agresif serbest radikallerin fazla enerjisini emer ve ayrıca zincir reaksiyonunun gelişimini durdurur veya yavaşlatır. İki türü vardır: yağda çözünen (yağ dokusunun korunması) ve suda çözünen (kasların ve kan damarlarının korunması). Örneğin A, E, C vitaminleri, beta-karoten.
3. İnsanların kendilerinin üretemeyeceği mineraller. Vücuttaki vitaminlerin normal seviyelerini koruyun ve enfeksiyonlara karşı koruyun. Örnek: selenyum, manganez, kalsiyum, çinko.
4. Enzimler. Serbest radikalleri ortadan kaldırma sürecini dezenfekte ederek ve hızlandırarak katalizör görevi görür. Örnek: enzim koenzim Q10.

Kökenlerine bağlı olarak iki tür antioksidan ayırt edilebilir:

1. Doğal (gıdalarda bulunur ve vücut tarafından en iyi şekilde emilir).
2. Sentetik (ilaç endüstrisi tarafından üretilen ilaçlar).

Antioksidanların en zengin kaynağı bitkisel besinlerdir. Bu arada kabuk, tohumlar ve rizomlar bu değerli elementler açısından en zengin olanlardır. Bazı bilim insanları en etkili antioksidanların üzüm, pancar, yaban mersini, patlıcan ve mor lahana gibi parlak renkli bitkilerin kabuklarında bulunan biyoflavonoidler olduğunu öne sürüyor.

En güçlü antioksidanların ana kaynakları şunlardır:

• portakal, kayısı, papaya, karpuz, mandalina, nektarin, kivi, mango, fındık;
• havuç, hardal, ayçiçeği çekirdeği, kabak, ıspanak;
• brokoli, pancar, mısır, domates, kuşkonmaz, ıspanak;
• ton balığı, kümes hayvanları, sığır eti, istiridye, tahıl ekmeği, süt ürünleri;
• kırmızı et, istiridye, fasulye, kırmızı balık.

Antioksidan ve oksidatif süreçlerin dengesi birçok tehlikeli hastalığın vazgeçilmez bir önlenmesidir. Düzenli antioksidan alımıyla gençliğinizi ve iyi ruh halinizi uzatın!