海洋环境监测
氧化还原电位
一、定义
        氧化还原电位 oxidation-reduction poten-tial,redox potential 不论反应形式如何,所谓氧化即失去电子,所谓还原即得到电子,一定伴有电子的授受过程。当将白金电极插入可逆的氧化还原系统AH2 A 2e 2H 中,就会将电子给与电极,并成为与该系的还原能力大小相应电位的半电池。将它与标准氢电极组合所测得的电位即为该系的氧化还原电位。氧化还原电位值Eh是由氧化型H2还原型的自由能(或平衡常数),pH,氧化型与还原型量的比[ox]/[red]等因子所决定。所谓的氧化还原电位就是用来反映水溶液中所有物质表现出来的宏观氧化-还原性。氧化还原电位越高,氧化性越强,电位越低,氧化性越弱。电位为正表示溶液显示出一定的氧化性,为负则说明溶液显示出还原性。
二、应用
     实际上,特别是对大多数生物学上的系统来说,如不加酶和电子传递体,就不会发生可认出的反应。氧化还原电位除能直接对电位测定外,尚可根据平衡常数的计算,使用氧化还原指示剂求得。一般生物体内的电子传递是从氧化还原电位低的方向朝高的方向,例如,有以NAD→黄素酶→细胞色素C系→O2这样的方式进行的倾向,但也有因酶的特异性及其抑制而不按这种方式进行的,由于反应成分的浓度,也有可能标准电位低的系统将高的系统氧化的情况。在生物体的氧化还原系统中,多酚类和细胞色素C、a等是在 200-300mV附近,细胞色素b和黄素酶在 0—-100mV,在-330mV位置的是NAD,在-420mV位置的是铁氧化还原蛋白。在活细胞中,好氧性的细胞电位高,厌氧性的电位低,酶的活性和细胞同化能力以及微生物的生长发育等也有受氧化还原电位影响的情况。
、测定意义
        对于一个水体来说,往往存在多种氧化还原电对,构成复杂的氧化还原体系。而其氧化还原电位是多种氧化物质与还原物质发生氧化还原反应的综合结果。这一指标虽然不能作为某种氧化物质与还原物质浓度的指标,但有助于了解水体的电化学特征,分析水体的性质,是一项综合性指标。(陈延钦)