Reaksi redoks pada makhluk hidup. Peran reaksi redoks dalam tubuh

kimia umum: buku teks / A. V. Zholnin; ed. V.A. Popkova, A.V. Zholnina. - 2012. - 400 hal.: sakit.

Bab 8. REAKSI DAN PROSES REDOKS

Hidup adalah rantai proses redoks yang berkelanjutan.

AL. Lavoisier

8.1. SIGNIFIKANSI BIOLOGIS PROSES REDOKS

Proses metabolisme, respirasi, pembusukan, fermentasi, fotosintesis pada dasarnya adalah proses redoks. Dalam kasus metabolisme aerobik, zat pengoksidasi utama adalah oksigen molekuler, dan zat pereduksinya adalah zat makanan organik. Potensi bioelektrik organ dan jaringan merupakan indikator fakta bahwa aktivitas kehidupan organisme didasarkan pada reaksi redoks. Biopotensial adalah karakteristik kualitatif dan kuantitatif dari arah, kedalaman dan intensitas proses biokimia. Oleh karena itu, pendaftaran biopotensi organ dan jaringan banyak digunakan dalam praktik klinis dalam studi aktivitasnya, khususnya, dalam diagnosis penyakit kardiovaskular, elektrokardiogram diambil, dan saat mengukur biopotensi otot, elektromiogram diambil. Pendaftaran potensi otak - ensefalografi - memungkinkan Anda untuk menilai gangguan patologis sistem saraf. Sumber energi untuk aktivitas vital sel adalah potensial membran sebesar 80 mV, karena terjadinya asimetri ionik, yaitu distribusi kation dan anion yang tidak merata pada kedua sisi membran. Potensial membran memiliki sifat ionik. Dalam kompleks multinuklear, ada proses yang terkait dengan transfer elektron dan proton antara partikel yang menolak

didorong oleh perubahan keadaan oksidasi dari partikel yang bereaksi dan munculnya potensial redoks. Potensi redoks memiliki sifat elektronik. Proses-proses ini adalah siklus yang dapat dibalik dan mendasari banyak proses fisiologis yang penting. Michaelis mencatat peran penting proses redoks dalam kehidupan: “Proses redoks yang terjadi pada organisme hidup adalah di antara mereka yang tidak hanya mencolok dan dapat diidentifikasi, tetapi juga yang paling penting bagi kehidupan dari sudut pandang biologis dan filosofis ".

8.2. ESENSI

PROSES REDOKS

Pada tahun 1913 L.V. Pisarzhevsky datang dengan teori elektronik proses redoks, yang saat ini diterima secara umum. Jenis reaksi ini dilakukan karena redistribusi kerapatan elektron antara atom-atom zat yang bereaksi (transisi elektron), yang memanifestasikan dirinya dalam perubahan tingkat oksidasi.

Reaksi, sebagai akibatnya keadaan oksidasi atom yang membentuk reaktan berubah karena transfer elektron di antara mereka, disebut reaksi redoks.

Proses redoks terdiri dari 2 aksi dasar atau setengah reaksi: oksidasi dan reduksi.

Oksidasi adalah proses kehilangan (pengembalian) elektron oleh atom, molekul atau ion. Ketika teroksidasi, keadaan oksidasi partikel meningkat:

Partikel yang memberikan elektron disebut agen pereduksi. Hasil oksidasi suatu zat pereduksi disebut bentuk teroksidasi:

Zat pereduksi dengan bentuk teroksidasinya membentuk satu pasang sistem redoks (Sn 2 +/Sn 4 +).

Ukuran kemampuan mereduksi suatu unsur adalah potensial ionisasi. Semakin rendah potensial ionisasi suatu unsur, semakin kuat zat pereduksinya, unsur-s dan unsur-unsur di tingkat oksidasi yang lebih rendah dan menengah adalah zat pereduksi kuat. Kemampuan partikel untuk mendonorkan elektron (kemampuan donor) menentukan sifat pereduksinya.

Pemulihan - adalah proses elektron yang melekat pada partikel. Ketika direduksi, keadaan oksidasi berkurang:

Partikel (atom, molekul, atau ion) yang menerima elektron disebut agen pengoksidasi. Hasil reduksi suatu zat pengoksidasi disebut bentuk yang dipulihkan:

Pengoksidasi dengan bentuk tereduksinya membentuk pasangan lain (Fe 3+ /Fe 2+) dari sistem redoks. Ukuran daya oksidasi partikel adalah afinitas elektron. Semakin besar afinitas elektron, mis. kemampuan partikel menarik elektron, semakin kuat zat pengoksidasinya. Oksidasi selalu disertai dengan reduksi, dan sebaliknya, reduksi dikaitkan dengan oksidasi.

Perhatikan interaksi FeCl 3 dengan SnCl 2 . Proses ini terdiri dari dua setengah-reaksi:

Reaksi redoks dapat direpresentasikan sebagai kombinasi dari dua pasangan terkonjugasi.

Selama reaksi, zat pengoksidasi diubah menjadi zat pereduksi terkonjugasi (produk reduksi), dan zat pereduksi diubah menjadi zat pengoksidasi terkonjugasi (produk oksidasi). Mereka dianggap sebagai pasangan redoks:

Oleh karena itu, reaksi redoks mewakili kesatuan dua proses oksidasi dan reduksi yang berlawanan, yang dalam sistem tidak dapat ada satu tanpa yang lain. Dalam hal ini kita melihat manifestasi dari hukum universal persatuan dan perjuangan yang berlawanan. Reaksi akan terjadi jika afinitas elektron zat pengoksidasi lebih besar dari potensial ionisasi zat pereduksi. Untuk itu, konsep keelektronegatifan - kuantitas yang mencirikan kemampuan atom untuk menyumbangkan atau menerima elektron.

Perumusan persamaan reaksi redoks dilakukan dengan metode keseimbangan elektronik dan metode setengah reaksi. Metode setengah reaksi harus lebih disukai. Penggunaannya dikaitkan dengan penggunaan ion yang benar-benar ada, peran medium terlihat. Saat menyusun persamaan, perlu untuk mengetahui zat mana yang masuk ke dalam reaksi yang bertindak sebagai zat pengoksidasi, dan zat mana yang bertindak sebagai zat pereduksi, pengaruh pH medium pada jalannya reaksi, dan apa produk reaksi yang mungkin. Sifat redoks ditunjukkan oleh senyawa yang mengandung atom yang memiliki jumlah besar elektron valensi dengan energi yang berbeda. Senyawa elemen d (gugus IB, VIIB, VIIIB) dan unsur p (gugus VIIA, VIA, VA) memiliki sifat seperti itu. Senyawa yang mengandung unsur derajat tertinggi oksidasi, hanya menunjukkan sifat pengoksidasi(KMnO4, H2SO4), di bagian bawah - hanya sifat restoratif(H2S), di perantara - dapat berperilaku dalam dua cara(Na2SO3). Setelah menyusun persamaan setengah reaksi, persamaan ion menyusun persamaan reaksi dalam bentuk molekul:

Memeriksa kebenaran persamaan: jumlah atom dan muatan di ruas kiri persamaan harus sama dengan jumlah atom dan muatan di ruas kanan persamaan untuk setiap unsur.

8.3. KONSEP POTENSI ELEKTRODA. MEKANISME PENAMPILAN POTENSI ELEKTRODA. SEL GALVANIC. PERSAMAAN NERNST

Ukuran kemampuan redoks zat adalah potensial redoks. Mari kita simak mekanisme munculnya potensi tersebut. Ketika direndam secara kimia logam aktif(Zn, Al) ke dalam larutan garamnya, misal Zn ke dalam larutan ZnSO 4 , ada tambahan pelarutan logam akibat proses oksidasi, terbentuknya pasangan, lapisan listrik ganda pada permukaan logam dan munculnya potensi pasangan Zn 2 + / Zn °.

Logam yang direndam dalam larutan garamnya, seperti seng dalam larutan seng sulfat, disebut elektroda jenis pertama. Ini adalah elektroda dua fase yang bermuatan negatif. Potensi terbentuk sebagai hasil dari reaksi oksidasi (menurut mekanisme pertama) (Gbr. 8.1). Ketika logam aktif rendah (Cu) direndam dalam larutan garamnya, proses sebaliknya diamati. Pada antarmuka antara logam dan larutan garam, logam diendapkan sebagai hasil reduksi ion yang memiliki kapasitas akseptor elektron yang tinggi, yang disebabkan oleh muatan inti yang tinggi dan jari-jari ion yang kecil. Elektroda bermuatan positif, anion garam berlebih membentuk lapisan kedua di ruang dekat elektroda, dan potensial elektroda pasangan Cu2 +/Cu° muncul. Potensi terbentuk sebagai hasil dari proses pemulihan menurut mekanisme kedua (Gbr. 8.2). Mekanisme, besaran dan tanda potensial elektroda ditentukan oleh struktur atom yang terlibat dalam proses elektroda.

Jadi, potensi muncul pada antarmuka antara logam dan larutan sebagai akibat dari proses oksidasi dan reduksi yang terjadi dengan partisipasi logam (elektroda) dan pembentukan lapisan listrik ganda disebut potensial elektroda.

Jika elektron dipindahkan dari pelat seng ke pelat tembaga, maka keseimbangan pada pelat terganggu. Untuk melakukan ini, kami menghubungkan pelat seng dan tembaga yang direndam dalam larutan garamnya dengan konduktor logam, larutan dekat elektroda dengan jembatan elektrolit (tabung dengan larutan K 2 SO 4) untuk menutup sirkuit. Setengah reaksi oksidasi berlangsung pada elektroda seng:

dan pada tembaga - setengah reaksi reduksi:

Arus listrik disebabkan oleh reaksi redoks total:

Arus listrik muncul di sirkuit. Alasan terjadinya dan aliran arus listrik (EMF) dalam sel galvanik adalah perbedaan potensial elektroda (E) - gbr. 8.3.

Beras. 8.3. Diagram rangkaian listrik dari sel galvani

sel galvanik adalah sistem di mana energi kimia dari proses redoks diubah

menjadi listrik. Rangkaian kimia sel galvanik biasanya ditulis sebagai: skema singkat, di mana elektroda yang lebih negatif ditempatkan di sebelah kiri, tunjukkan pasangan yang terbentuk pada elektroda ini dengan garis vertikal, tunjukkan lompatan potensial. Dua garis menandai batas antara solusi. Muatan elektroda ditunjukkan dalam tanda kurung: (-) Zn°|Zn 2 +||Cu 2 +|Cu° (+) - diagram sirkuit kimia sel galvanik.

Potensi redoks pasangan tergantung pada sifat peserta dalam proses elektroda dan rasio konsentrasi kesetimbangan bentuk teroksidasi dan tereduksi dari peserta dalam proses elektroda dalam larutan, suhu larutan, dan dijelaskan oleh persamaan Nernst. Karakteristik kuantitatif sistem redoks adalah potensial redoks yang terjadi pada antarmuka platina - larutan air. Nilai potensial dalam satuan SI diukur dalam volt (V) dan dihitung dari persamaan Nernst-Peters:

di mana a(Ox) dan a(Merah) masing-masing adalah aktivitas bentuk teroksidasi dan tereduksi; R- konstanta gas universal; T- suhu termodinamika, K; F- Konstanta Faraday (96.500 C/mol); n adalah jumlah elektron yang terlibat dalam proses redoks dasar; a - aktivitas ion hidronium; m- koefisien stoikiometri di depan ion hidrogen dalam setengah reaksi. Nilai ° adalah potensial redoks standar, yaitu potensial diukur pada kondisi a(Oх) = a(Merah) = a(H +) = 1 dan suhu tertentu.

Potensi standar sistem 2H + /H 2 diambil sama dengan 0 V. Potensi standar adalah nilai referensi dan ditabulasi pada suhu 298K. Lingkungan asam kuat bukanlah karakteristik sistem biologis, oleh karena itu, untuk mengkarakterisasi proses yang terjadi dalam sistem kehidupan, potensi formal lebih sering digunakan, yang ditentukan pada kondisi a(Ox) = a(Merah), pH 7,4, dan suhu 310 K (tingkat fisiologis). Saat merekam potensial, uap dinyatakan sebagai pecahan, dengan oksidator ditulis di pembilang dan reduktor di penyebut.

Untuk 25 °C (298K) setelah penggantian konstanta(R = 8,31 J/mol derajat; F\u003d 96 500 C / mol) persamaan Nernst mengambil tampilan berikutnya:

di mana ° adalah potensial redoks standar dari pasangan, V; dengan o.fu dan dengan v.f. - produk dari konsentrasi kesetimbangan dari bentuk teroksidasi dan tereduksi, masing-masing; x dan y adalah koefisien stoikiometrik dalam persamaan setengah reaksi.

Potensial elektroda terbentuk pada permukaan pelat logam yang direndam dalam larutan garamnya, dan hanya bergantung pada konsentrasi bentuk teroksidasi [M n+ ], karena konsentrasi bentuk tereduksi tidak berubah. Ketergantungan potensial elektroda pada konsentrasi ion dengan nama yang sama ditentukan oleh persamaan:

di mana [M n+ ] adalah konsentrasi kesetimbangan ion logam; n- jumlah elektron yang terlibat dalam setengah reaksi, dan sesuai dengan keadaan oksidasi ion logam.

Sistem redoks dibagi menjadi dua jenis:

1) dalam sistem hanya transfer elektron Fe 3 + + = = Fe 2 +, Sn 2 + - 2ē = Sn 4 + dilakukan. dia kesetimbangan redoks terisolasi;

2) sistem di mana transfer elektron dilengkapi dengan transfer proton, yaitu. diamati keseimbangan gabungan dari berbagai jenis: protolitik (asam basa) dan redoks dengan kemungkinan persaingan dua partikel proton dan elektron. Dalam sistem biologis, sistem redoks yang penting adalah jenis ini.

Contoh sistem tipe kedua adalah proses pemanfaatan hidrogen peroksida dalam tubuh: H 2 O 2 + 2H + + 2ē 2H 2 O, serta pemulihan dalam lingkungan asam banyak zat pengoksidasi yang mengandung oksigen: CrO 4 2-, Cr 2 O 7 2-, MnO 4 -. Misalnya, MnО 4 - + 8Н + + 5ē = = Mn 2 + + 4Н 2 Elektron dan proton berpartisipasi dalam setengah reaksi ini. Perhitungan potensi pasangan dilakukan sesuai dengan rumus:

Lebih banyak lagi jarak yang lebar pasangan terkonjugasi, bentuk teroksidasi dan tereduksi dari pasangan berada dalam larutan dalam berbagai tingkat oksidasi (MnO 4 - /Mn 2 +). Sebagai elektroda pengukur

dalam hal ini, elektroda yang terbuat dari bahan inert (Pt) digunakan. Elektroda bukan merupakan peserta dalam proses elektroda dan hanya berperan sebagai pembawa elektron. Potensial yang terbentuk karena proses redoks yang terjadi dalam larutan disebut potensial redoks.

Itu diukur pada elektroda redoks adalah logam inert dalam larutan yang mengandung bentuk teroksidasi dan tereduksi dari pasangan. Misalnya, saat mengukur E o pasangan Fe3+/Fe2+ menggunakan elektroda redoks – elektroda pengukur platina. Elektroda referensi adalah hidrogen, potensial pasangannya diketahui.

Reaksi yang terjadi pada sel galvani :

Skema rantai kimia: (-) Pt | (H 2 °), H + | | Fe 3 +, Fe 2 + | Pt (+).

Potensi redoks adalah ukuran kemampuan redoks zat. Nilai potensial pasangan standar ditunjukkan dalam tabel referensi.

Dalam deret potensial redoks, keteraturan berikut dicatat.

1. Jika potensial redoks standar pasangan adalah negatif, misalnya ° (Zn 2+ (p) / Zn ° (t)) \u003d -0,76 V, maka sehubungan dengan pasangan hidrogen, potensialnya adalah lebih tinggi, pasangan ini bertindak sebagai pemulih. Potensial dibentuk oleh mekanisme pertama (reaksi oksidasi).

2. Jika potensial pasangannya positif, misalnya φ ° (Cu 2 + (p) / Cu (t)) \u003d +0,345 V terhadap hidrogen atau pasangan terkonjugasi lain yang potensialnya lebih rendah, pasangan ini adalah agen pengoksidasi. Potensi pasangan ini terbentuk menurut mekanisme kedua (reaksi reduksi).

3. Semakin tinggi nilai aljabar potensial standar pasangan, semakin tinggi kemampuan pengoksidasi bentuk teroksidasi dan semakin rendah kemampuan mereduksi bentuk tereduksi ini

pasangan. Penurunan nilai potensial positif dan peningkatan potensial negatif sesuai dengan penurunan oksidatif dan peningkatan aktivitas reduksi. Sebagai contoh:

8.4. ELEKTRODA HIDROGEN, PENGUKURAN REDOKS

Potensi redoks pasangan ditentukan oleh potensi lapisan ganda listrik, tetapi, sayangnya, tidak ada metode untuk mengukurnya. Oleh karena itu, itu tidak mutlak, tapi nilai relatif, memilih beberapa pasangan lain untuk perbandingan. Pengukuran potensial dilakukan dengan menggunakan instalasi potensiometri, yang didasarkan pada sel galvanik yang memiliki rangkaian: elektroda pasangan uji (elektroda pengukur) dihubungkan ke elektroda pasangan hidrogen(H + / H °) atau lainnya, yang potensialnya diketahui (elektroda referensi). Sel galvanik terhubung ke amplifier dan pengukur arus listrik (Gbr. 8.4).

Pasangan hidrogen terbentuk pada elektroda hidrogen sebagai hasil dari proses redoks: 1/2H 2 o (g) H + (p) + e - . Elektroda hidrogen adalah setengah sel yang terdiri dari:

dari pelat platina yang dilapisi dengan platina tipis yang longgar, yang dicelupkan ke dalam larutan asam sulfat 1 N. Hidrogen dilewatkan melalui larutan; di lapisan berpori platinum, sebagian masuk ke keadaan atom. Semua ini tertutup dalam wadah kaca (ampul). Elektroda hidrogen adalah elektroda tiga fasa jenis pertama (gas-logam). Menganalisis persamaan potensial elektroda untuk elektroda hidrogen, kita dapat menyimpulkan bahwa potensi elektroda hidrogen meningkat secara linier

Beras. 8.4. Elektroda hidrogen

dengan penurunan nilai pH (peningkatan keasaman) medium dan penurunan tekanan parsial gas hidrogen di atas larutan.

8.5. PREDIKSI ARAH

TENTANG PERUBAHAN ENERGI BEBAS BAHAN DAN NILAI POTENSI REDOKS STANDAR

Arah reaksi redoks dapat ditentukan dari perubahan potensial isobarik-isotermal sistem (energi Gibbs), energi bebas(ΔG) proses. Reaksi pada dasarnya mungkin pada G o < 0. В окислительно-восстановительной реакции изменение свободной энергии равно pekerjaan listrik dilakukan oleh sistem, sebagai akibatnya berpindah dari zat pereduksi ke zat pengoksidasi. Ini tercermin dalam rumus:

di mana F- Konstanta Faraday sama dengan 96,5 kK/mol; n- jumlah elektron yang terlibat dalam proses redoks, per 1 mol zat; E o- nilai perbedaan potensial redoks standar dari dua pasangan terkonjugasi dari sistem, yang disebut gaya gerak listrik reaksi (EMF). persamaan ini mencerminkan makna fisik dari hubungan tersebut E o dan energi bebas dari reaksi Gibbs.

Untuk terjadinya reaksi redoks secara spontan, perbedaan potensial pasangan terkonjugasi harus bernilai positif, yang mengikuti persamaan, yaitu. pasangan, yang potensialnya lebih tinggi, dapat bertindak sebagai agen pengoksidasi. Reaksi berlanjut sampai potensial kedua pasangan menjadi sama. Oleh karena itu, untuk menjawab pertanyaan apakah zat pereduksi tertentu akan dioksidasi oleh zat pengoksidasi tertentu atau, sebaliknya, kita perlu mengetahui E o : Eo = ° oksida. - ° istirahat. Reaksi berlangsung ke arah yang mengarah pada pembentukan zat pengoksidasi yang lebih lemah dan zat pereduksi yang lebih lemah. Jadi, dengan membandingkan potensi dua pasangan terkonjugasi, secara mendasar seseorang dapat memecahkan masalah arah proses.

Sebuah tugas. Apakah mungkin untuk mereduksi ion Fe 3+ dengan ion T1+ sesuai dengan skema yang diusulkan:

° reaksi memiliki nilai negatif:

Reaksi tidak mungkin terjadi, karena bentuk Fe 3+ yang teroksidasi dari pasangan Fe 3+ / Fe 2 + tidak dapat mengoksidasi T1+ dari pasangan T1 3 + / T1 +.

Jika EMF reaksi negatif, maka reaksi berlangsung dalam arah yang berlawanan. Semakin besar E°, semakin intens reaksinya.

Sebuah tugas. Bagaimana perilaku kimia FeC1 3 dalam larutan yang mengandung:

a) NaI; b) NaBr?

Kami membuat setengah reaksi dan menemukan potensi pasangan:

sebuah) E reaksi 2I - + 2Fe 3 + = I 2 + 2Fe 2 + akan sama dengan 0,771-0,536 = = 0,235 V, E memiliki nilai positif. Akibatnya, reaksi berjalan menuju pembentukan yodium bebas dan Fe 2+.

b) E ° dari reaksi 2Br - + 2Fe 3 + = Br 2 + 2Fe 2 + akan sama dengan 0,771-1,065 = = -0,29 V. Nilai negatif E o menunjukkan bahwa besi klorida tidak akan teroksidasi oleh kalium bromida.

8.6. KONSTAN KESETIMBANGAN

REAKSI REDOKS

Dalam beberapa kasus, perlu untuk mengetahui tidak hanya arah dan intensitas reaksi redoks, tetapi juga kelengkapan reaksi (berapa persentase bahan awal yang diubah menjadi produk reaksi). Misalnya, di Analisis kuantitatif seseorang hanya dapat mengandalkan reaksi-reaksi yang secara praktis berlangsung 100%. Oleh karena itu, sebelum menggunakan reaksi ini atau itu untuk menyelesaikan masalah apa pun, tentukan konstanta yang sama dengan

novesia (K R) dari pulau sistem ini. Untuk menentukan Kp proses redoks, digunakan tabel potensial redoks standar dan persamaan Nernst:

karena ketika kesetimbangan tercapai, potensi pasangan terkonjugasi dari zat pengoksidasi dan zat pereduksi dari proses redoks menjadi sama: ° oksida. - ° istirahat. = 0, maka E o= 0. Dari persamaan Nernst dalam kondisi setimbang E o reaksi adalah:

di mana n- jumlah elektron yang terlibat dalam reaksi redoks; P.S. melecut. kabupaten dan P.S. ref. c-c - masing-masing, produk dari konsentrasi kesetimbangan produk reaksi dan bahan awal dalam derajat koefisien stoikiometrinya dalam persamaan reaksi.

Konstanta kesetimbangan menunjukkan bahwa keadaan kesetimbangan reaksi tertentu terjadi ketika produk konsentrasi kesetimbangan produk reaksi menjadi 10 kali lebih besar dari produk konsentrasi kesetimbangan zat awal. Di samping itu, nilai bagus Kp menunjukkan bahwa reaksi berlangsung dari kiri ke kanan. Mengetahui Kp, adalah mungkin, tanpa menggunakan data eksperimen, untuk menghitung kelengkapan reaksi.

8.7. REAKSI REDOKS DALAM SISTEM BIOLOGIS

Dalam proses aktivitas vital dalam sel dan jaringan, perbedaan potensial listrik dapat terjadi. Transformasi elektrokimia dalam tubuh dapat dibagi menjadi 2 kelompok utama.

1. Proses redoks karena transfer elektron dari satu molekul ke molekul lain. Proses-proses ini bersifat elektronik.

2. Proses yang terkait dengan transfer ion (tanpa mengubah muatannya) dan dengan pembentukan biopotensial. Biopotensial yang tercatat dalam tubuh terutama potensial membran. Mereka bersifat ionik. Sebagai hasil dari proses ini, potensi muncul di antara lapisan jaringan yang berbeda dalam keadaan fisiologis yang berbeda. Mereka terkait dengan intensitas yang berbeda dari proses redoks fisiologis. Misalnya, potensial yang terbentuk pada jaringan permukaan daun pada sisi yang terang dan yang tidak terang akibat perbedaan intensitas proses fotosintesis. Area yang diterangi bermuatan positif dalam kaitannya dengan area yang tidak diterangi.

Dalam proses redoks yang bersifat elektronik, dapat dibedakan tiga golongan.

Kelompok pertama mencakup proses yang terkait dengan transfer elektron antara zat tanpa partisipasi oksigen dan hidrogen. Proses ini dilakukan dengan partisipasi kompleks transfer elektron - kompleks heterovalen dan heteronuklear. Perpindahan elektron terjadi di senyawa kompleks dari logam yang sama atau atom dari logam yang berbeda, tetapi dalam derajat yang bervariasi oksidasi. Prinsip aktif transfer elektron adalah logam transisi, yang menunjukkan beberapa keadaan oksidasi yang stabil, dan transfer elektron dan proton tidak memerlukan biaya energi yang besar, transfer dapat dilakukan dalam jarak jauh. Reversibilitas proses memungkinkan banyak partisipasi dalam proses siklik. Proses osilasi ini ditemukan di katalisis enzimatik(sitochrome), sintesis protein, proses metabolisme. Kelompok ini Transformasi terlibat dalam menjaga homeostasis antioksidan dan dalam melindungi tubuh dari stres oksidatif. Mereka adalah pengatur aktif proses radikal bebas, sistem untuk pemanfaatan spesies oksigen reaktif, hidrogen peroksida, dan berpartisipasi dalam oksidasi substrat.

katalase, peroksidase, dehidrogenase. Sistem ini melakukan tindakan antioksidan, antiperoksida.

Kelompok kedua mencakup proses redoks yang terkait dengan partisipasi oksigen dan hidrogen. Misalnya, oksidasi gugus aldehida substrat menjadi asam:

Kelompok ketiga mencakup proses yang terkait dengan transfer proton dan elektron dari substrat, yang bergantung pada pH, dilanjutkan dengan adanya enzim dehidrogenase (E) dan koenzim (Co) dengan pembentukan kompleks teraktivasi enzim-koenzim-substrat (E-Co-S), mengikat elektron dan kation hidrogen dari substrat, dan menyebabkan oksidasi. Koenzim tersebut adalah nicotinamide adenine dinucleotide (NAD +), yang mengikat dua elektron dan satu proton:

PADA proses biokimia kesetimbangan kimia gabungan terjadi: proses redoks, protolitik dan pembentukan kompleks. Prosesnya biasanya bersifat enzimatis. Jenis oksidasi enzimatik: dehidrogenase, oksidase (sitokrom, oksidasi-reduksi radikal bebas). Proses redoks yang terjadi di dalam tubuh secara kondisional dapat dibagi menjadi beberapa jenis berikut: 1) reaksi dismutasi intramolekul (disproporsionasi) karena atom karbon substrat; 2) reaksi antarmolekul. Kehadiran berbagai tingkat oksidasi atom karbon dari -4 hingga +4 menunjukkan dualitasnya. Oleh karena itu, dalam kimia organik, reaksi dismutasi redoks akibat atom karbon sering terjadi, yang terjadi secara intra dan antar molekul.

8.8. POTENSI MEMBRAN

Sejak zaman R. Virchow, telah diketahui bahwa sel hidup- ini sel dasar organisasi biologis menyediakan semua fungsi tubuh. Jalannya banyak proses fisiologis dalam tubuh dikaitkan dengan transfer ion dalam sel dan jaringan dan disertai dengan munculnya perbedaan potensial. memainkan peran penting dalam transportasi membran transportasi pasif zat: osmosis,

filtrasi dan bioelektrogenesis. Fenomena ini ditentukan oleh sifat penghalang membran sel. Beda potensial antara larutan dengan konsentrasi berbeda yang dipisahkan oleh membran dengan permeabilitas selektif disebut potensial membran. Potensial membran bersifat ionik dan bukan elektronik. Hal ini disebabkan munculnya asimetri ionik, yaitu distribusi ion yang tidak merata pada kedua sisi membran.

Komposisi kationik media antar sel dekat dengan komposisi ionik air laut: natrium, kalium, kalsium, magnesium. Dalam proses evolusi, alam telah menciptakan cara khusus untuk mengangkut ion, yang disebut transportasi pasif, disertai dengan beda potensial. Dalam banyak kasus, dasar perpindahan zat adalah difusi, sehingga potensial yang terbentuk pada membran sel kadang-kadang disebut potensi difusi. Itu ada sampai konsentrasi ion turun. Nilai potensialnya kecil (0,1 V). Difusi terfasilitasi terjadi melalui saluran ion. Asimetri ionik digunakan untuk menghasilkan eksitasi pada sel saraf dan otot. Namun, adanya asimetri ionik di kedua sisi membran juga penting bagi sel-sel yang tidak mampu menghasilkan potensi rangsang.

8.9. PERTANYAAN DAN TUGAS UNTUK PERIKSA SENDIRI

DIPERSIAPKAN UNTUK PELAJARAN

DAN UJIAN

1. Berikan konsep elektroda dan potensial redoks.

2. Perhatikan pola utama yang diamati dalam rangkaian potensial redoks.

3. Apa ukuran kemampuan mereduksi zat? Berikan contoh agen pereduksi yang paling umum.

4. Apa ukuran kemampuan pengoksidasi suatu zat? Berikan contoh oksidator yang paling umum.

5. Bagaimana potensial redoks dapat ditentukan secara eksperimen?

6. Bagaimana potensi sistem Co 3+ /Co 2+ berubah ketika ion sianida dimasukkan ke dalamnya? Jelaskan jawabannya.

7. Berikan contoh reaksi dimana hidrogen peroksida berperan sebagai oksidator (reduktor) dalam media asam dan basa.

8. Apa signifikansi fenomena pengungkapan lingkungan ligan atom pusat pada potensi redoks untuk berfungsinya sistem kehidupan?

9. Siklus Krebs dalam oksidasi biologis glukosa segera didahului oleh reaksi:

di mana NADH dan NAD + adalah bentuk tereduksi dan teroksidasi dari nikotinamida dinukleotida. Ke arah manakah reaksi redoks ini berlangsung dalam kondisi standar?

10. Apa nama zat yang bereaksi reversibel dengan zat pengoksidasi dan melindungi substrat?

11. Berikan contoh aksi zat bakterisida berdasarkan sifat pengoksidasi.

12. Reaksi yang mendasari metode permanganatometri dan iodometri. Solusi kerja dan metode persiapannya.

13. Apa itu? peran biologis reaksi di mana keadaan oksidasi mangan dan molibdenum berubah?

14. Bagaimana mekanisme aksi toksik senyawa nitrogen (III), nitrogen (IV), nitrogen (V)?

15. Bagaimana ion superoksida didetoksifikasi dalam tubuh? Berikan persamaan reaksinya. Apa peran ion logam dalam proses ini?

16. Apa peran biologis dari setengah reaksi: Fe 3+ + Fe 2+; Cu 2+ + Cu + ; Co 3+ + Co 2+ ? Berikan contoh.

17. Bagaimana hubungan EMF standar dengan perubahan energi Gibbs dari proses redoks?

18. Bandingkan daya oksidasi ozon, oksigen dan hidrogen peroksida terhadap larutan kalium iodida. Dukung jawaban Anda dengan data tabel.

19. Proses kimia apa yang mendasari netralisasi radikal anion superoksida dan hidrogen peroksida dalam tubuh? Berikan persamaan setengah reaksi.

20. Berikan contoh proses redoks dalam sistem kehidupan, disertai dengan perubahan bilangan oksidasi unsur-d.

21. Berikan contoh penggunaan reaksi redoks untuk detoksifikasi.

22. Berikan contoh efek toksik dari zat pengoksidasi.

23. Dalam larutan terdapat partikel Cr 3+, Cr 2 O 7 2-, I 2, I -. Tentukan yang mana dari mereka yang berinteraksi secara spontan dalam kondisi standar?

24. Manakah dari partikel yang ditunjukkan yang merupakan oksidator kuat dalam lingkungan asam, KMnO 4 atau K 2 Cr 2 O 7?

25. Bagaimana menentukan konstanta disosiasi elektrolit lemah menggunakan metode potensiometri? Gambarlah diagram sirkuit kimia sel galvani.

26. Apakah mungkin untuk memasukkan larutan RMnO 4 dan NaNO 2 secara bersamaan ke dalam tubuh?

8.10. TES

1. Manakah molekul halogen (zat sederhana) yang menunjukkan dualitas redoks?

a) tidak ada, semuanya hanya pengoksidasi;

b) semuanya kecuali fluor;

c) semuanya kecuali yodium;

d) semua halogen.

2. Ion halida manakah yang memiliki aktivitas pereduksi paling tinggi?

a) F - ;

b) C1 - ;

c) saya - ;

d) Sdr - .

3. Halogen manakah yang mengalami reaksi disproporsionasi?

a) semuanya kecuali fluor;

b) semuanya kecuali fluor, klor, brom;

c) semuanya kecuali klorin;

d) tidak ada halogen yang terlibat.

4. Dua tabung berisi larutan KBr dan KI. Ditambahkan larutan FeCl 3 pada kedua tabung. Dalam hal ini ion halida dioksidasi menjadi halogen bebas jika E o (Fe 3+ / Fe2+) = 0,77 V; E ° (Br 2 /2Br -) \u003d 1,06 V; E o (I2 / 2I -) \u003d 0,54 V?

a) KBr dan KI;

b) KI;

c) KVR;

d) tidak dalam hal apapun.

5. Zat pereduksi paling kuat:

6. Di antara reaksi yang melibatkan hidrogen peroksida, gas oksigen manakah yang akan menjadi salah satu produk reaksi?

7. Manakah dari unsur yang diusulkan yang memiliki nilai elektronegativitas relatif tertinggi?

a) O;

b)C1;

c)N;

d)S.

8. Karbon dalam senyawa organik menunjukkan sifat-sifat berikut:

a) zat pengoksidasi;

b) zat pereduksi;

Kirim karya bagus Anda di basis pengetahuan sederhana. Gunakan formulir di bawah ini

Mahasiswa, mahasiswa pascasarjana, ilmuwan muda yang menggunakan basis pengetahuan dalam studi dan pekerjaan mereka akan sangat berterima kasih kepada Anda.

Diposting pada http:// www. semua yang terbaik. id/

Kementerian Kesehatan Republik Belarus

lembaga pendidikan

"Universitas Kedokteran Negeri Gomel"

Departemen Kimia Umum dan Bioorganik

Peran reaksi redoks dalam tubuh

Lengkap:

Kupreichik V.V.

Diperiksa:

Odintsova M.V.

Gomel 2016

pengantar

1. Sejarah singkat

2. OVR di dalam tubuh

3. OVR di bidang kedokteran dan farmasi

4. Potensi redoks

Kesimpulan

Bibliografi

pengantar

Oksidasi biologis memiliki nilai bagus untuk organisme hidup. Kebanyakan energi yang diperlukan untuk kehidupan terbentuk sebagai hasil dari reaksi redoks.

Oksidasi zat dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut: a) penghilangan hidrogen dari substrat yang teroksidasi (proses dehidrogenasi), b) pemberian elektron oleh substrat, c) penambahan oksigen ke substrat. Semua jenis berikut ditemukan dalam sel hidup. reaksi oksidatif, dikatalisis oleh enzim yang sesuai - oksidoreduktase. Proses oksidasi tidak terjadi secara terpisah, ini terkait dengan reaksi reduksi: reaksi penambahan hidrogen atau elektron terjadi secara bersamaan, mis. reaksi redoks berlangsung. Oksidasi mengacu pada semua reaksi kimia di mana elektron dilepaskan, yang disertai dengan peningkatan valensi positif. Tetapi bersamaan dengan oksidasi satu zat, reduksi juga harus terjadi, yaitu. penambahan elektron pada zat lain.

Dengan demikian, oksidasi dan reduksi biologis adalah reaksi respons transfer elektron yang terjadi pada organisme hidup, dan respirasi jaringan adalah tipe seperti itu oksidasi biologis, di mana akseptor elektron adalah oksigen molekuler.

1. Cerita pendek

Studi tentang proses oksidasi biologis dimulai pada abad ke-18. A. Lavoisier. Dia menarik perhatian pada adanya identitas tertentu antara proses pembakaran zat organik di luar tubuh dan respirasi hewan. Ternyata selama bernafas, serta selama pembakaran, oksigen diserap dan CO2 dan H2O terbentuk, tetapi proses "pembakaran" dalam tubuh sangat lambat, apalagi tanpa nyala api.

Setelah karya A. Lavoisier, sains untuk waktu yang lama didominasi oleh pendapat bahwa fenomena pembakaran dan oksidasi lambat adalah identik. nutrisi dalam tubuh. Namun, masih belum jelas mengapa "pembakaran" khusus yang lambat di tubuh ini terjadi ketika tidak kondisi normal. pada suhu rendah tertentu (36-37 ° C), tanpa munculnya nyala api (seperti yang terjadi selama pembakaran) dan dengan adanya air, yang kandungannya dalam jaringan mencapai 75-80% berat keseluruhan dan yang dalam kondisi normal mencegah pembakaran. Hal ini menunjukkan bahwa oksidasi lambat zat organik dalam tubuh berbeda tajam dalam mekanismenya dari pembakaran zat organik biasa (kayu, batu bara, dll.) di udara, meskipun produk akhir dalam kedua kasus tersebut adalah CO2 dan air.

Pada awalnya, para ilmuwan mencoba menjelaskan alasan proses oksidatif yang begitu aneh pada organisme hidup dengan "aktivasi" oksigen dalam sel-sel tubuh.

Salah satu teori pertama oksidasi biologis yang terkait dengan "aktivasi" oksigen dikembangkan oleh ilmuwan Rusia O.M. dalam molekulnya (-OO-) Aktivasi terjadi, khususnya, jika ada senyawa dalam medium yang mudah teroksidasi (untuk contoh, memiliki ikatan rangkap), dengan partisipasi enzim oksigenase.

Senyawa mudah teroksidasi, misalnya tidak jenuh asam lemak bereaksi dengan oksigen membentuk peroksida. Dalam reaksi ini, oksidasi sejajar dengan reduksi. Jadi O.M. Bach adalah orang pertama yang merumuskan ide konjugasi proses redoks selama respirasi. Teori A.N. Bach disebut "teori peroksida" aktivasi oksigen.

Namun, mekanisme sebenarnya dari aktivasi oksigen selama oksidasi berbagai substrat respirasi ternyata berbeda.

Peran penting dalam pengembangan teori oksidasi biologis dimainkan oleh karya ilmuwan Rusia lainnya, V.I. Palladina (1907). Dia mengembangkan konsep respirasi sebagai sistem proses enzimatik dan sangat mementingkan oksidasi substrat dengan eliminasi hidrogen (proses dehidrogenasi).

Mempelajari oksidasi substrat pada tumbuhan, V.I. Palladin menemukan bahwa hal itu dapat terjadi tanpa oksigen jika mediumnya mengandung zat yang mampu menambahkan hidrogen yang terpecah selama oksidasi. Zat tersebut dapat berupa pigmen atau kromogen dan zat lain yang bertindak sebagai pembawa perantara hidrogen. Dengan melampirkan hidrogen dari substrat, mereka teroksidasi, chromogens dipulihkan dan menjadi tidak berwarna. Dengan demikian, V.I. Palladin terpasang sangat penting proses oksidasi sebagai proses dehidrogenasi, dan juga menunjukkan peran penting oksigen sebagai akseptor hidrogen dalam proses oksidasi biologis.

Penelitian oleh V.I. Palladin dikonfirmasi oleh karya G. Wieland, yang menetapkan, dengan menggunakan contoh oksidasi aldehida, bahwa proses dehidrogenasi substrat adalah proses utama yang mendasari oksidasi biologis, dan oksigen sudah berinteraksi dengan atom hidrogen teraktivasi. Dengan demikian, konsep oksidasi zat dengan dehidrogenasinya diciptakan, yang kemudian dikenal sebagai teori Pal-Ladin-Wieland. Peran besar Teori ini dikonfirmasi oleh penemuan dan studi sejumlah enzim dehidrogenase yang mengkatalisis eliminasi atom hidrogen dari berbagai substrat.

Selanjutnya dipelajari hal-hal berikut: hubungan respirasi dengan proses metabolisme lainnya, termasuk proses fosforilasi; sifat-sifat enzim yang mengkatalisis reaksi oksidasi biologis; lokalisasi enzim ini di dalam sel; akumulasi energi dan mekanisme konversi, dll.

Kontribusi yang signifikan untuk studi oksidasi biologis dibuat oleh O. Warburg, D. Keilin, G. Krebs, P. Mitchell, D. Green, A. Lehninger, B. Chance, E. Reker, V.O. Engelhardt, V.A. Belitzer, S.E. Severin, V.P. Skulachev dan lainnya.

2. OVR di dalam tubuh

Reaksi redoks memainkan peran luar biasa dalam metabolisme dan energi yang terjadi dalam tubuh manusia dan hewan. Reaksi oksidasi tidak dapat dipisahkan dari reaksi reduksi, dan kedua proses ini harus diperhatikan dalam satu kesatuan yang tidak dapat dipisahkan. Dalam setiap reaksi redoks, jumlah aljabar bilangan oksidasi atom tetap tidak berubah. Banyak reaksi redoks direduksi hanya dengan interaksi zat pengoksidasi dan zat pereduksi. Tetapi paling sering, jika reaksi dilakukan dalam media berair, jalannya proses redoks memiliki: pengaruh besar interaksi reagen dengan ion hidrogen dan hidroksil air, serta asam dan basa yang ada dalam larutan. Terkadang pengaruh lingkungan terhadap jalannya proses redoks begitu besar sehingga beberapa reaksi hanya dapat dilakukan dalam lingkungan asam atau basa. Dari keseimbangan asam basa lingkungan tergantung pada arah reaksi redoks, jumlah elektron yang terikat oleh molekul (ion) zat pengoksidasi dan dilepaskan oleh molekul (ion) zat pereduksi, dll. Misalnya, reaksi antara iodida dan iodat dengan pelepasan unsur-unsur yodium hanya terjadi di hadapan asam kuat, dan dalam media yang sangat basa, ketika dipanaskan, reaksi sebaliknya dapat terjadi.

Metabolisme, di mana proses redoks memainkan peran penting, memiliki dua sisi: 1) plastik, yang bermuara pada sintesis zat organik kompleks yang dibutuhkan oleh tubuh sebagai " bahan bangunan"untuk memperbaharui jaringan dan sel, dari zat yang datang terutama dengan makanan (ini adalah proses anabolik, atau proses asimilasi yang membutuhkan biaya energi) - 2) energi, yang bermuara pada pemecahan (oksidasi) zat makromolekul kompleks yang berperan bahan bakar biologis, ke yang lebih sederhana - menjadi air, karbon dioksida, dll. (ini adalah proses katabolik, atau proses disimilasi, disertai dengan pelepasan energi).

Reaksi redoks adalah mata rantai penting dalam rantai kompleks proses anabolik dan katabolik, tetapi perannya sangat besar sebagai sumber energi utama bagi organisme hidup. Organisme yang ada dalam kondisi aerobik (yaitu, dalam atmosfer pengoksidasi oksigen di udara) menerima energi ini melalui proses respirasi, sebagai akibatnya nutrisi yang masuk ke tubuh dalam sel dan jaringan dioksidasi menjadi karbon dioksida, air, amonia. , urea dan lain-lain.produk limbah yang ditandai dengan relatif nilai kecil energi dan nilai entropi yang tinggi (dari bahasa Yunani - giliran, transformasi - ukuran ketidakteraturan sistem yang terdiri dari banyak elemen).

Proses respirasi didasarkan pada reaksi redoks di mana molekul oksigen diatom membentuk dua molekul air. Dalam proses respirasi eksternal, oksigen atmosfer mengikat hemoglobin dan, dalam bentuk oksihemoglobin, disampaikan dengan aliran darah ke kapiler jaringan. Dalam proses jaringan, atau respirasi seluler, jaringan dan sel menyerap oksigen ini, karena itu oksidasi oksigen yang masuk ke tubuh dari lingkungan luar protein, lemak dan karbohidrat. karbon dioksida yang terbentuk secara bersamaan dengan aliran darah vena dikirim ke paru-paru dan di sana, menyebar melalui dinding alveoli, ternyata menjadi bagian dari udara yang dihembuskan. Tetapi dalam proses oksidasi biologis ini, substrat yang terpapar langsung dengan oksigen tidak sama senyawa makromolekul, yang awalnya dalam komposisi makanan, dan terbentuk sebagai hasil pembelahan hidrolitik di saluran pencernaan adalah produk dengan berat molekul rendah yang lebih sederhana.

Pada tahap pertama disimilasi sebagai hasil hidrolisis karbohidrat kompleks- pati, sukrosa, glikogen, dan lainnya dengan partisipasi amilase diubah menjadi glukosa dan monosakarida lainnya. Lemak dengan partisipasi lipase diubah menjadi asam lemak dan gliserol. Protein di bawah aksi enzim proteolitik diubah menjadi peptida dengan berat molekul rendah dan asam amino. Pada tahap ini, energi dilepaskan, yang tidak lebih dari 1% dari total energi kimia. nutrisi. Bagian dari produk yang muncul pada tahap pertama disimilasi, digunakan tubuh manusia sebagai bahan awal untuk reaksi anabolik yang terkait dengan memperoleh bahan untuk membangun jaringan dan sel, serta pasokan bahan bakar kimia.

Bagian lain dari produk hidrolisis mengalami oksidasi, di mana, bersama dengan karbon dioksida, air, amonia, urea, dll., Produk oksidasi yang tidak lengkap juga terbentuk.

Pada tahap kedua disimilasi, sekitar 1/3 total energi, tetapi energi yang dilepaskan belum terakumulasi melalui pembentukan zat berenergi tinggi.

Pada tahap ketiga disimilasi, oksidasi lengkap semua terbentuk pada tahap kedua produk antara: air, karbon dioksida, amonia, urea, dll., dan 2/3 sisa energi kimia yang diterima tubuh dari zat makanan dilepaskan. Proses kimia yang kompleks ini, yang mencakup sepuluh reaksi berurutan, yang masing-masing dikatalisis oleh enzim yang sesuai, disebut siklus asam trikarboksilat atau siklus Krebs. Enzim yang diperlukan untuk melakukan reaksi berurutan ini terlokalisasi di membran elemen struktural sel adalah mitokondria. air penawar oksidasi tiosulfat

Pada tahap ketiga disimilasi, 40-60% energi dilepaskan, yang digunakan oleh tubuh untuk sintesis zat berenergi tinggi.

Dengan demikian, tahapan-tahapan penyebarluasan zat gizi dalam tubuh yang diperhatikan menunjukkan bahwa suplai energi tubuh adalah 99% disediakan oleh terjadinya proses redoks di dalamnya.

Selain itu, dengan bantuan reaksi redoks dalam tubuh, beberapa zat beracun terbentuk selama metabolisme. Dengan cara inilah tubuh menghilangkan efek berbahaya dari produk antara oksidasi biokimia.

3. OVR dalam kedokteran dan farmasi

Informasi mengenai sifat-sifat redoks dari berbagai obat memungkinkan Anda untuk menyelesaikan masalah kompatibilitas dengan penunjukan simultan mereka kepada pasien, serta penerimaan penyimpanan bersama mereka. Dengan mempertimbangkan data ini, ketidakcocokan seri menjadi jelas. obat(seperti kalium iodida dan natrium nitrit, kalium permanganat dan natrium tiosulfat, hidrogen peroksida dan iodida, dll.).

Dalam banyak kasus, sifat farmasi persiapan medis berhubungan langsung dengan sifat redoksnya. Misalnya, banyak antiseptik, antimikroba, dan desinfektan (yodium, kalium permanganat, hidrogen peroksida, garam tembaga, perak, dan merkuri) sekaligus merupakan oksidator kuat.

Penggunaan natrium tiosulfat sebagai penangkal universal (penangkal) didasarkan pada kemampuannya untuk berpartisipasi dalam reaksi redoks baik sebagai zat pengoksidasi dan zat pereduksi. Dalam kasus keracunan dengan senyawa arsenik, merkuri dan timbal, menelan larutan natrium tiosulfat mengarah pada pembentukan sulfat yang sedikit larut dan karenanya praktis tidak beracun. Dalam kasus keracunan asam hidrosianat atau sianida, natrium tiosulfat memungkinkan untuk mengubah ini zat beracun menjadi senyawa rodanida yang kurang beracun. Dalam kasus keracunan dengan halogen dan zat pengoksidasi kuat lainnya, efek antitoksik natrium triosulfat adalah karena sifat pereduksinya yang sedang.

4. Potensi redoks

Berbicara tentang proses redoks, perlu dicatat bahwa selama reaksi oksidasi atau reduksi, potensial listrik zat teroksidasi atau tereduksi: satu zat, melepaskan elektronnya dan bermuatan positif, teroksidasi, yang lain, memperoleh elektron dan bermuatan negatif, dipulihkan. Perbedaan potensial listrik di antara mereka adalah potensial redoks (ORP).

Potensi redoks adalah ukuran aktivitas kimia unsur atau senyawanya dalam proses kimia reversibel yang terkait dengan perubahan muatan ion dalam larutan. Ini berarti bahwa ORP, juga disebut potensial redoks (dari bahasa Inggris RedOx - Reduksi / Oksidasi), mencirikan tingkat aktivitas elektron dalam reaksi redoks, yaitu, dalam reaksi yang terkait dengan penambahan atau transfer elektron. Dalam pengukuran (dalam elektrokimia), besarnya perbedaan ini dilambangkan sebagai Eh dan dinyatakan dalam milivolt. Semakin tinggi konsentrasi komponen yang mampu teroksidasi, terhadap konsentrasi komponen yang dapat dipulihkan, semakin tinggi pula potensial redoksnya. Zat seperti oksigen dan klorin cenderung menerima elektron dan memiliki potensial listrik yang tinggi; oleh karena itu, tidak hanya oksigen, tetapi juga zat lain (khususnya, klorin) dapat menjadi zat pengoksidasi, sedangkan zat seperti hidrogen, sebaliknya, mudah menyumbangkan elektron dan memiliki potensial listrik yang rendah. Oksigen memiliki kemampuan pengoksidasi terbesar, dan hidrogen memiliki kemampuan mereduksi paling banyak, tetapi di antara mereka ada zat lain yang ada dalam air dan kurang intensif berperan sebagai zat pengoksidasi atau zat pereduksi.

Nilai ORP untuk setiap reaksi redoks dapat bernilai positif atau negatif.

Misalnya, di air alami, nilai Eh berkisar antara -400 hingga +700 mV, yang ditentukan oleh totalitas proses oksidasi dan reduksi yang terjadi di dalamnya. Dalam kondisi ekuilibrium, nilai ORP mencirikan dengan cara tertentu lingkungan akuatik, dan nilainya memungkinkan kita untuk menarik beberapa kesimpulan umum tentang komposisi kimia air.

Dalam biokimia, nilai potensial redoks dinyatakan tidak dalam milivolt, tetapi dalam satuan konvensional rH (reduksi Hidrogenii).

Skala unit arbitrer rH berisi 42 divisi.

"0" berarti hidrogen murni,

"42" - oksigen murni,

"28" adalah lingkungan yang netral.

pH dan rH sangat erat hubungannya.

Proses oksidatif menurunkan keseimbangan asam-basa (semakin tinggi rH, semakin rendah pH), sedangkan proses reduksi berkontribusi pada peningkatan pH. Pada gilirannya, nilai pH mempengaruhi nilai rH.

Dalam tubuh manusia, energi yang dilepaskan selama reaksi redoks dihabiskan untuk mempertahankan homeostasis (kekonstanan dinamis relatif dari komposisi dan sifat-sifatnya). lingkungan internal dan stabilitas fungsi fisiologis dasar tubuh) dan regenerasi sel-sel tubuh, yaitu, untuk memastikan proses vital tubuh.

ORP dari lingkungan internal tubuh manusia, diukur pada elektroda platinum relatif terhadap elektroda referensi perak klorida, selalu normal kurang dari nol, yaitu memiliki nilai negatif, yang biasanya dalam kisaran -100 hingga -200 milivolt. ORP air minum, diukur dengan cara yang sama, hampir selalu lebih besar dari nol, biasanya dalam kisaran +100 hingga +400 mV. Hal ini berlaku untuk hampir semua jenis air minum, yang mengalir dari keran di semua kota di dunia, yang dijual dalam bentuk gelas dan air. botol-botol plastik, yang diperoleh setelah dibersihkan di mulut

tanaman reverse osmosis dan sebagian besar dari berbagai sistem pengolahan air besar dan kecil.

Perbedaan ORP lingkungan internal tubuh manusia dan air minum ini berarti bahwa aktivitas elektron di lingkungan internal tubuh manusia jauh lebih tinggi daripada aktivitas elektron dalam air minum.

Aktivitas elektron adalah karakteristik yang paling penting dari lingkungan internal tubuh, karena berhubungan langsung dengan proses dasar aktivitas vital.

Ketika biasanya air minum menembus ke dalam jaringan organisme manusia (atau lainnya), dibutuhkan elektron dari sel dan jaringan, yang terdiri dari 80-90% air. Hasil dari struktur biologis organisme (membran sel, organel sel, asam nukleat dan lain-lain) mengalami degradasi oksidatif. Jadi tubuh aus, menua, organ vital kehilangan fungsinya. Tetapi proses negatif ini dapat diperlambat jika air masuk ke dalam tubuh dengan makanan dan minuman, yang memiliki sifat lingkungan internal tubuh, yaitu, memiliki sifat protektif dan restoratif.

Agar tubuh dapat menggunakan air minum secara optimal dengan nilai positif potensial redoks, ORP-nya harus sesuai dengan nilai ORP dari lingkungan internal tubuh. Dibutuhkan Perubahan ORP air dalam tubuh terjadi karena pengeluaran energi listrik membran sel, yaitu energi sel level tinggi, energi, yang sebenarnya merupakan produk akhir dari rantai biokimia transformasi nutrisi.

Jumlah energi yang dikeluarkan oleh tubuh untuk mencapai biokompatibilitas air sebanding dengan jumlah dan perbedaan antara ORP air dan lingkungan internal tubuh.

Jika air minum yang masuk ke dalam tubuh memiliki ORP yang mendekati nilai ORP lingkungan internal tubuh manusia, maka Energi listrik membran sel ( Energi vital body) tidak dihabiskan untuk koreksi aktivitas elektron air dan air segera diserap, karena memiliki kompatibilitas biologis dalam parameter ini. Jika air minum memiliki ORP lebih negatif daripada ORP lingkungan internal tubuh, maka air minum itu memberinya energi, yang digunakan oleh sel sebagai cadangan energi perlindungan antioksidan tubuh dari efek buruk lingkungan eksternal.

Kesimpulan

Respirasi, asimilasi karbon dioksida oleh tanaman dengan pelepasan oksigen, metabolisme dan sejumlah proses kimia lainnya pada dasarnya adalah reaksi redoks. Pembakaran bahan bakar di tungku ketel uap dan mesin pembakaran internal, deposisi elektrolitik logam, proses yang terjadi dalam sel galvanik dan baterai termasuk reaksi oksidasi-reduksi.

Resi zat unsur(besi, kromium, mangan, emas, perak, belerang, klorin, yodium, dll.) dan produk kimia yang berharga (amonia, alkali, nitrat, sulfat, dan asam lainnya) didasarkan pada reaksi redoks.

Pada redoks di kimia Analisis metode analisis volumetrik didirikan: permanganatometri, iodometri, bromatometri dan lain-lain, yang memainkan peran penting dalam mengendalikan proses produksi dan melakukan penelitian ilmiah.

Dengan demikian, sebagian besar proses kimia terjadi di alam dan dilakukan oleh manusia dalam kehidupannya kegiatan praktikum, adalah reaksi redoks. Reaksi-reaksi ini adalah proses utama yang memastikan aktivitas vital organisme apa pun dan sangat penting dalam teori dan praktik.

Pengetahuan mendalam tentang sifat dan pola reaksi kimia memungkinkan untuk mengendalikannya dan menggunakannya untuk sintesis zat baru. asimilasi pola umum jalannya reaksi kimia diperlukan untuk studi selanjutnya tentang sifat-sifat zat anorganik dan organik, yang penting untuk memahami proses yang terjadi dalam tubuh manusia.

Bibliografi

1. Glinka N.L. kimia umum: tutorial untuk universitas. / Ed. A.I. Ermakov. - M.: Integral-Press, 2002. - 728 hal.

2. Kimia umum. Kimia biofisik. Kimia nutrisi. / Ed. Ershova Yu.A. - Edisi ke-3., M.: Vyssh.shk., 2002. - 560

3. kamus ensiklopedis kimiawan muda. / Komp. Kritsman V.A., Stanzo V.V. - edisi ke-2. - M.: Pedagogi, 1990. - 320 hal.

Diselenggarakan di Allbest.ru

...

Dokumen serupa

Esensi dan jenis oksidasi - reaksi kimia penambahan oksigen atau penghilangan hidrogen. Kenalan dengan metode pemulihan logam dalam air dan larutan garam. Mempelajari ketentuan-ketentuan utama teori reaksi redoks.

abstrak, ditambahkan 03.10.2011

Penentuan indikator hidrogen dan hidroksil. Kompilasi reaksi redoks dan keseimbangan elektronik. Perubahan bilangan oksidasi atom-atom zat yang bereaksi. Reaksi kualitatif menjadi kation dari berbagai kelompok analitis.

kerja praktek, ditambahkan 02/05/2012

Oksidator dan pereduksi yang paling penting. Penyusunan persamaan reaksi redoks dan pemilihan koefisien stoikiometri. Pengaruh berbagai faktor terhadap jalannya reaksi. Setara redoks, esensi hukum.

kuliah, ditambahkan 22/04/2013

Metode titrasi redoks. Oksidator dan pereduksi dasar. Faktor yang mempengaruhi reaksi redoks. Penerapan reaksi redoks dalam analisis zat obat. Larutan natrium tiosulfat.

presentasi, ditambahkan 21/10/2013

Menyusun persamaan reaksi redoks dengan metode keseimbangan elektronik. Keadaan oksidasi sebagai muatan bersyarat atom suatu unsur. pemulih umum. Nonlogam bebas yang berubah menjadi ion negatif. Pengaruh konsentrasi.

presentasi, ditambahkan 17/05/2014

Karakteristik proses oksidasi dan reduksi. Aturan untuk menentukan keadaan oksidasi atom unsur kimia, terminologi dan aturan untuk mendefinisikan fungsi koneksi di OVR. Metode untuk menyusun persamaan: keseimbangan elektronik, setengah reaksi.

presentasi, ditambahkan 20/03/2011

Oksidator dan pereduksi yang paling penting. Aturan untuk menentukan CO. Menyusun persamaan reaksi redoks dan pemilihan koefisien stoikiometri. Pengaruh berbagai faktor pada jalannya OVR. Rangkaian elektrokimia tegangan logam.

presentasi, ditambahkan 11/08/2013

Fitur reaksi redoks. Skema elektroda hidrogen standar. persamaan Nernst. Kurva titrasi teoritis. Pengertian titik ekivalen. Indikator redoks, permanganatometri.

makalah, ditambahkan 05/06/2011

Klasifikasi reaksi redoks dalam organik dan kimia anorganik. Proses kimia, yang hasilnya adalah pembentukan zat. Reduksi aldehida menjadi alkohol yang sesuai. Proses disosiasi termal uap air.

abstrak, ditambahkan 04.11.2011

Ketentuan teori reaksi redoks. Oksidator dan pereduksi yang paling penting. Garam unsur yang mengandung oksigen. hidrida logam. Metode keseimbangan elektronik. Fitur metode setengah reaksi. Persamaan khusus untuk reduksi ion.

Oksidasi adalah proses dimana atom dan molekul kehilangan elektron, reaksi kimia interaksi sesuatu dengan oksigen, menghasilkan pembentukan oksida.

Ini adalah reaksi kimia terpenting dalam tubuh. Reaksinya wajar dan normal. Diperlukan untuk seseorang energi yang dihasilkan oleh oksidasi senyawa organik yang datang dengan makanan. Sebagai hasil dari oksidasi biologis atau respirasi sel, panas, air, karbon dioksida, asam amino diubah, hormon terbentuk.

Namun, oksidasi berlebihan yang tidak terkontrol adalah proses destruktif, ini adalah penyakit dan penuaan dini.

Antioksidan - senyawa kimia yang mencegah oksidasi berlebihan. Radikal bebas adalah senyawa kimia yang dihasilkan dari oksidasi berlebihan.

Bahaya radikal bebas

Radikal bebas adalah zat berbahaya, yang terbentuk sebagai akibat dari pengurangan oksigen yang tidak memadai, ini adalah "polutan" aktif. Mereka mampu membangkitkan reaksi berantai dan menyebabkan kerusakan sel. Tubuh kita mampu melawan radikal bebas, menetralisir efek racun dan zat asing sebanyak mungkin, tetapi ketika proses oksidatif melebihi kemampuan perlindungan tubuh, penyakit dimulai.

Radikal bebas adalah agen penyebab kanker. Di bawah tindakan mereka, stroke dan serangan jantung terjadi, berbagai macam penyakit autoimun dan penyakit kejiwaan. Termasuk sejumlah kecanduan atau adiksi psikologis.

Salah satu alasan utama peningkatan Radikal bebas dalam tubuh sedang makan. Dalam arah ini, banyak dokter dan ilmuwan terkemuka telah bekerja dan bekerja, ahli bedah saraf akademisi G. Shatalova, ahli fisiologi akademisi A. Ugolev, profesor onkologi I. Petrov, ahli biokimia C. Campbell, ahli jantung D. Ornish, ahli bedah jantung E. Wareham , dokter ahli onkologi sains V. Elburg.

Apa yang dibutuhkan untuk menghindari peningkatan radikal bebas dalam tubuh?

Kita butuh antioksidan!
Antioksidan bisa buatan dalam bentuk vitamin dan suplemen makanan, dan alami.
Antioksidan alami adalah semua jenis tanaman, buah-buahan, sayuran, sereal.

Antioksidan HANYA ditemukan dalam makanan nabati hidup, dan kelebihan protein hewani menyebabkan peningkatan radikal bebas.

Antioksidan yang paling kaya adalah buah segar dan sayuran dengan warna cerah dan jenuh, dengan pigmentasi yang jelas. Antioksidan biasanya diwarnai karena bahan kimia yang sama yang bertanggung jawab untuk menyerap kelebihan elektron juga menciptakan warna yang terlihat. Beberapa antioksidan disebut karotenoid, dan ada ratusan jenis. Warnanya beragam, dari beta-karoten kuning (labu) hingga likopen merah (tomat) dan cryptoxanthin oranye (jeruk). Antioksidan lainnya tidak berwarna, seperti: zat kimia seperti asam askorbat (buah jeruk, sayuran hijau) dan vitamin E (kacang-kacangan, biji-bijian).

Banyak yang percaya bahwa mengambil persiapan antioksidan buatan akan melindungi mereka dari efek berbahaya dari faktor lain. Namun, kami dengan tegas menyatakan bahwa dalam berbagai penelitian, para ilmuwan telah menemukan bahwa antioksidan dalam bentuk sediaan tidak mencegah efek destruktif radikal bebas pada sel dan tidak memperlambat proses penuaan tubuh. Sayangnya, tidak ada gunanya mengonsumsi vitamin dengan tetap menjaga pola makan tinggi protein. Dalam hal ini, perlu.

Semua selera manusia diperoleh kecuali ASI, yang berarti bahwa pada usia berapa pun seseorang dapat mengubah preferensi selera mereka.
Jurnal Wall Street (2014.1)

1. Reaksi dehidrogenasi: SH 2 + HAD + = S + HADH + H +

2. Kehilangan satu elektron: O 2 0 + 1eàO 2 -

3. Transfer 2H + dari substrat tereduksi ke oksigen molekuler: SH 2 + O 2 0 + 2e \u003d S + H 2 O

4. Pelekatan oksigen ke substrat: SH 2 + 1/2O 2 0 + 2e \u003d H O - S -H

2. Mekanisme terjadinya elektroda dan potensial redoks. Persamaan Nernst-Peters.

Ukuran kemampuan redoks zat adalah potensial redoks. Mari kita simak mekanisme munculnya potensi tersebut. Ketika logam reaktif (Zn, Al) direndam dalam larutan garamnya, misalnya Zn dalam larutan ZnSO 4, logam tersebut juga larut sebagai hasil dari proses oksidasi, terbentuk pasangan, lapisan listrik ganda pada permukaan logam dan potensial pasangan Zn 2 + / Zn ° muncul .

Logam yang direndam dalam larutan garamnya, seperti seng dalam larutan seng sulfat, disebut elektroda jenis pertama. Ini adalah elektroda dua fase yang bermuatan negatif. Potensial terbentuk sebagai hasil dari reaksi oksidasi (Gbr. 8.1). Ketika logam aktif rendah (Cu) direndam dalam larutan garamnya, proses sebaliknya diamati. Pada antarmuka antara logam dan larutan garam, logam diendapkan sebagai hasil reduksi ion yang memiliki kapasitas akseptor elektron yang tinggi, yang disebabkan oleh muatan inti yang tinggi dan jari-jari ion yang kecil. Elektroda bermuatan positif, anion garam berlebih membentuk lapisan kedua di ruang dekat elektroda, dan potensial elektroda pasangan Cu2 +/Cu° muncul. Potensi terbentuk sebagai hasil dari proses pemulihan (Gbr. 8.2). Mekanisme, besaran dan tanda potensial elektroda ditentukan oleh struktur atom yang terlibat dalam proses elektroda.

Jadi, potensial yang timbul pada antarmuka antara logam dan larutan sebagai akibat dari proses oksidasi dan reduksi yang terjadi dengan partisipasi logam (elektroda) dan pembentukan lapisan listrik ganda disebut potensial elektroda.

dan pada tembaga - setengah reaksi reduksi:

Arus listrik disebabkan oleh reaksi redoks total:

Arus listrik muncul di sirkuit. Alasan terjadinya dan aliran arus listrik (EMF) dalam sel galvanik adalah perbedaan potensial elektroda (E) - gbr. 8.3.

Beras. 8.3. Diagram rangkaian listrik dari sel galvani

sel galvanik- sistem di mana energi kimia dari proses redoks diubah menjadi energi listrik. Rangkaian kimia sel galvanik biasanya ditulis sebagai diagram pendek, di mana elektroda yang lebih negatif ditempatkan di sebelah kiri, pasangan yang terbentuk pada elektroda ini ditunjukkan oleh garis vertikal, dan lompatan potensial ditunjukkan. Dua garis menandai batas antara solusi. Muatan elektroda ditunjukkan dalam tanda kurung: (-) Zn°|Zn 2 +||Cu 2 +|Cu° (+) - diagram sirkuit kimia sel galvanik.

Sifat kuantitatif sistem redoks adalah potensial redoks, yang timbul pada batas fase platinum - larutan berair. Nilai potensial dalam satuan SI diukur dalam volt (V) dan dihitung dari persamaan Nernst-Peters:

Potensi standar sistem 2H + /H 2 diambil sama dengan 0 V. Potensi standar adalah nilai referensi, ditabulasikan pada suhu 298K. Lingkungan asam kuat bukanlah karakteristik sistem biologis, oleh karena itu, untuk mengkarakterisasi proses yang terjadi dalam sistem kehidupan, potensi formal lebih sering digunakan, yang ditentukan pada kondisi a(Ox) = a(Merah), pH 7,4, dan suhu 310 K (tingkat fisiologis). Saat menulis potensial, uap dinyatakan sebagai pecahan, dengan oksidator ditulis di pembilang dan reduktor di penyebut.

Untuk 25 °C (298K) setelah substitusi nilai konstan (R = 8,31 J/mol deg; F= 96 500 C/mol) persamaan Nernst mengambil bentuk berikut:

di mana [M n+ ] adalah konsentrasi kesetimbangan ion logam; n- jumlah elektron yang terlibat dalam setengah reaksi, dan sesuai dengan keadaan oksidasi ion logam.

Sistem redoks dibagi menjadi dua jenis:

1) hanya transfer elektron Fe 3 + + = = Fe 2 +, Sn 2 + - 2ē = Sn 4 + yang dilakukan dalam sistem. dia kesetimbangan redoks terisolasi;

Contoh sistem tipe kedua adalah proses pemanfaatan hidrogen peroksida dalam tubuh: H 2 O 2 + 2H + + 2ē 2H 2 O, serta reduksi dalam lingkungan asam dari banyak oksidator yang mengandung oksigen: CrO 4 2-, Cr 2 O 7 2-, MnO 4 -. Misalnya, MnО 4 - + 8Н + + 5ē = = Mn 2 + + 4Н 2 Elektron dan proton berpartisipasi dalam setengah reaksi ini. Perhitungan potensi pasangan dilakukan sesuai dengan rumus:

Dalam rentang yang lebih luas dari pasangan terkonjugasi, bentuk teroksidasi dan tereduksi dari pasangan berada dalam larutan dalam berbagai tingkat oksidasi (MnO 4 - /Mn 2 +). Sebagai elektroda pengukur

dalam hal ini, elektroda yang terbuat dari bahan inert (Pt) digunakan. Elektroda bukan merupakan peserta dalam proses elektroda dan hanya berperan sebagai pembawa elektron.

Potensial yang terbentuk karena proses redoks yang terjadi dalam larutan disebut potensial redoks.

Reaksi yang terjadi pada sel galvani :

Skema rantai kimia: (-) Pt | (H 2 °), H + | | Fe 3 +, Fe 2 + | Pt (+).

Jadi, potensial redoks (ORP) adalah potensial sistem di mana aktivitas bentuk oksidasi dan reduksi zat yang diberikan sama dengan satu. ORP diukur menggunakan elektroda redoks yang dikombinasikan dengan elektroda referensi standar.

Setiap reaksi redoks memiliki pasangan redoks- pasangan ini memiliki zat dalam bentuk teroksidasi dan tereduksi (Fe +3 /Fe +2).

Ukuran kuantitatif aktivitas pasangan redoks adalah nilai ORP-nya.

Uap ORP >>> oksidan

pasangan ORP<<<восстановитель

ORP tergantung pada:

1. Sifat pasangan redoks,

2. Konsentrasi

3.Suhu

3. Kekuatan komparatif zat pengoksidasi dan pereduksi. Memprediksi arah proses redoks dengan nilai potensial redoks.

Potensi redoks adalah ukuran kemampuan redoks zat. Nilai potensial pasangan standar ditunjukkan dalam tabel referensi.

Potensial standar elektroda (E°), bertindak sebagai agen pereduksi sehubungan dengan hidrogen, memiliki tanda "-", dan tanda "+" memiliki potensi standar elektroda, yang merupakan oksidator.

Logam, disusun dalam urutan menaik dari potensial elektroda standarnya, membentuk apa yang disebut rangkaian tegangan elektrokimia logam : 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.

Dalam deret potensial redoks, keteraturan berikut dicatat.

1. Jika potensial redoks standar pasangan adalah negatif, misalnya ° (Zn 2+ (p) / Zn ° (t)) \u003d -0,76 V, maka sehubungan dengan pasangan hidrogen, potensialnya adalah lebih tinggi, pasangan ini bertindak sebagai agen pereduksi. Potensial dibentuk oleh mekanisme pertama (reaksi oksidasi).

3. Semakin tinggi nilai aljabar potensial standar pasangan, semakin tinggi kemampuan pengoksidasi bentuk teroksidasi dan semakin rendah kemampuan reduksi bentuk tereduksi dari pasangan ini. Penurunan nilai potensial positif dan peningkatan potensial negatif sesuai dengan penurunan oksidatif dan peningkatan aktivitas reduksi. Sebagai contoh.

Alkalinisasi tubuh sangat penting dalam kondisi di mana lingkungan meninggalkan banyak hal yang diinginkan, diet kita tidak seimbang, dan kita minum obat. Alkalinisasi tubuh dalam kondisi keberadaan yang ideal melekat dalam mekanisme manusia pada dasarnya sendiri. Tetapi saat ini, kita sangat jauh dari alam sehingga tubuh tidak dapat mengatasi netralisasi asam dan ada dasar untuk perkembangan berbagai penyakit.

Penurunan pH dalam tubuh

Jika pH darah berubah hanya 0,01 menuju lingkungan asam, maka terjadi penurunan saturasi oksigen darah sebesar 40 persen. Akibatnya, sel-sel kekebalan tidak sepenuhnya melakukan fungsi perlindungan, aktivitas enzim menurun, dan proses metabolisme melambat.

Nilai keseimbangan asam-basa (pH) darah orang sehat bervariasi dalam batas yang sangat sempit: dari 7,35 hingga 7,45. Dan bahkan sedikit perubahan pH darah yang melampaui batas ini dapat menyebabkan penyakit.

Jika darah yang membasahi sel-sel tubuh menjadi lebih asam, maka sel-sel dipaksa untuk mengorbankan cadangan mineral mereka sendiri untuk menetralkannya, yang menyebabkan peningkatan keasaman di dalam sel itu sendiri. Dalam lingkungan asam, aktivitas sebagian besar enzim menurun. Akibatnya, interaksi antar sel terganggu. Sel kanker berkembang dalam lingkungan asam.

Lingkungan asam urin adalah kondisi ideal untuk pembentukan batu ginjal, menyebabkan gagal ginjal kronis, penyakit inflamasi dan gagal ginjal.

Lingkungan asam air liur sudah pada usia dini "membantu" untuk menghancurkan gigi, memberikan dorongan untuk perkembangan stomatitis.

Dengan demikian, penurunan pH dalam tubuh menyebabkan penurunan kekebalan dan munculnya lebih dari 200 penyakit. Jika satu orang memanifestasikan beberapa penyakit pada saat yang sama, ada penurunan pH darah yang jelas. Secara alami, ketika pH dikembalikan ke normal, kesehatan dipulihkan.

Kembali pada tahun 1932, Otto Warburg menerima Hadiah Nobel Kimia untuk menentukan kondisi hidup tumor ganas. Sel tumor (serta bakteri dan mikroorganisme patogen) tumbuh subur ketika darah diasamkan, mis. ketika pH turun di bawah 7,2 - 7,3 unit. Ketika pH menjadi normal, tumor pertama berhenti tumbuh dan kemudian sembuh! Jika pH darah normal, bakteri dan mikroorganisme asing tidak memiliki kondisi untuk berkembang biak.

Makanan yang kita makan dibagi menjadi dua kelompok: oksidasi dan alkalizing tubuh. Alkalisasi tubuh dipromosikan terutama oleh sayuran, buah-buahan dan susu. Dan oksidator paling kuat adalah produk daging dan ikan.

Setelah mempelajari berbagai produk dengan cermat, Anda dapat dengan percaya diri menjawab pertanyaan tentang makanan apa yang ada dalam diri Anda: mengoksidasi atau membuat alkali tubuh?

PRODUK ALKALISASI

Produk	Koefisien alkalinisasi
seledri	4
mentimun segar	4
salad	4
tomat segar	4
bit segar	4
wortel segar	4
aprikot kering	4
aprikot segar	3
semangka	3
melon	3
plum	3
buah-buahan (hampir semua)	3
kubis putih	3
kol bunga	3
dandelion hijau	3
lobak	3
paprika	3
kentang	3
kacang segar	3
menir gandum	3
serum susu	3
beri (apa saja)	2-3
badam	2
Bawang	2
kacang hijau	2
kismis	2
tanggal	2

PRODUK YANG MENGOKSIDASI TUBUH

DAFTAR PENDEK PRODUK

Berdasarkan analisis komputer, ilmuwan Amerika menyusun tabel kandungan asam makanan pokok:
Beban asam makanan pokok (miliekuivalen per 240 kilokalori)

ALKALISASI TUBUH

Cara pertama untuk mempertahankan ph yang diinginkan dalam tubuh adalah dengan menggunakan air yang tepat pada tingkat 30-33 mililiter per 1 kg berat manusia. Dengan bantuan pemurni, Anda dapat menyiapkan air seperti itu dalam kondisi apa pun.

Alkalinisasi produk

Cara membuat kacang-kacangan, biji-bijian, sereal dan kacang-kacangan lebih sehat.

Anda perlu tahu bahwa sebagian besar kacang-kacangan, serta semua biji-bijian, kecuali soba dan millet, meningkatkan keasaman darah selama memasak normal. Namun, setelah direndam atau bertunas, semua legum dan legum memperoleh kemampuan untuk memiliki efek alkalizing. Mereka paling baik dimakan mentah sebagai tambahan salad. Pra-perendaman meningkatkan kecernaan kacang dan biji-bijian, karena membantu menghilangkan zat yang menghambat aktivitas enzim dari cangkangnya. Selain itu, merendam biji-bijian, kacang-kacangan, kacang-kacangan dan biji-bijian mendorong pemecahan lemak menjadi asam lemak, protein menjadi asam amino, dan karbohidrat menjadi gula sederhana melalui aksi enzim, yang sangat meringankan beban pada saluran pencernaan.

Beberapa tips sederhana.

Rendam semua kacang mentah dan biji-bijian setengah jam sebelum makan.
Rendam sereal selama 30 menit sebelum dimasak, lalu tiriskan airnya, dan rebus bubur dengan air tawar.
Rendam kacang semalaman. Anda bisa membiarkannya mendidih selama satu menit, lalu biarkan di bawah tutup tertutup selama satu jam, tiriskan airnya dan masak hidangan dengan air tawar.

Semua biji-bijian, biji-bijian dan kacang-kacangan dapat disiapkan sebelumnya. Untuk melakukan ini, mereka direndam selama satu jam, kemudian dikeringkan dan disimpan di tempat yang gelap.

Mengukur tingkat pH tubuh

Berbeda dengan pH darah dan getah bening, pH air liur dan urin bervariasi dengan beban asam dan karena itu dapat berfungsi sebagai indikator kualitas makanan kita.

Dengan bantuan strip tes pH, Anda dapat dengan mudah, cepat dan akurat menentukan tingkat pH tanpa meninggalkan rumah Anda. Jika tingkat pH urin berfluktuasi antara 6,0 - 6,4 di pagi hari dan 6,4 - 7,0 di malam hari, maka tubuh Anda berfungsi normal. Untuk tujuan ini, Anda dapat menggunakan strip lakmus indikator, yang dibuat untuk pelajaran kimia sekolah dan untuk penderita diabetes. Pengukuran optimal dari pukul 10 pagi hingga 12 malam.

Juga rasional untuk mengetahui tingkat pH air liur, jika dalam air liur tingkat pH tetap antara 6,4 - 6,8 sepanjang hari - ini juga menunjukkan kesehatan tubuh Anda. Hasil tes menunjukkan aktivitas enzim saluran pencernaan, terutama hati dan lambung.

Apa yang harus dilakukan jika pH air liur dan urin lebih rendah dari biasanya?

Tingkatkan kandungan makanan alkali dalam diet (lihat tabel),
- jalan-jalan secara teratur atau gunakan aktivitas fisik ringan lainnya.
- gunakan air yang tepat dengan kecepatan 30-33 mililiter per 1 kg berat manusia.

Portal untuk siswa. Latihan mandiri