|
-1-
Окислительно-восстановительный потенциал воды
Основными процессами, обеспечивающими жизнедеятельность
любого организма, являются окислительно-восстановительные реакции, т.е.
реакции, связанные с передачей или присоединением электронов.
Во время окислительных или восстановительных реакций изменяется
электрический потенциал окисляемого или восстанавливаемого вещества: одно
вещество, отдавая свои электроны и заряжаясь положительно, окисляется,
другое, приобретая электроны и заряжаясь отрицательно,— восстанавливается.
Разность электрических потенциалов между ними и есть
окислительно-восстановительный потенциал (ОВП).
Окислительно-восстановительный потенциал является мерой химической
активности элементов или их соединений в обратимых химических процессах,
связанных с изменением заряда ионов в растворах.
В переводе на более понятный неспециалисту язык это означает, что ОВП,
называемый также редокс-потенциал (от английского RedOx - Reduction/Oxidation),
характеризует степень активности электронов в
окислительно-восстановительных реакциях, т.е. реакциях, связанных с
присоединением или передачей электронов. При измерениях (в электрохимии)
величина этой разности обозначается как Eh и выражается в милливольтах.
Чем выше концентрация компонентов, способных к окислению, к концентрации
компонентов, могущих восстанавливаться, тем выше показатель
редокс-потенциала. Такие вещества, как кислород и хлор, стремятся к
принятию электронов и имеют высокий электрический потенциал,
следовательно, окислителем может быть не только кислород, но и другие
вещества (в частности, хлор), а вещества типа водорода, наоборот, охотно
отдают электроны и имеют низкий электрический потенциал. Наибольшей
окислительной способностью обладает кислород, а восстановительной —
водород, но между ними располагаются и другие вещества, присутствующие в
воде и менее интенсивно выполняющие роль либо окислителей, либо
восстановителей.
Значение окислительно-восстановительного потенциала для каждой
окислительно-восстановительной реакции может иметь как положительное, так
и отрицательное значение.
В природной воде значение Eh колеблется от -400 до +700 мВ, что
определяется всей совокупностью происходящих в ней окислительных и
восстановительных процессов. В условиях равновесия значение ОВП
определенным образом характеризует водную среду, и его величина позволяет
делать некоторые общие выводы о химическом составе воды.
В биохимии в отличии от электрохимии, величины редокс-потенциала
выражаются не в милливольтах, а в условных единицах rН (reduktion
Hydrogenii).
Шкала условных единиц rH содержит 42 деления.
«0» - означает чистый водород,
«42» - чистый кислород,
«28» - нейтральная среда.
рН и rH тесно взаимосвязаны.

  
|