OXIDATION-REDUCTION POTENTIAL ORP BASICS

Uma das características da água contendo hidrogênio molecular dissolvido (como a água ) é que ele exibe um potencial negativo (O.R.P.).1 As reações químicas que ocorrem em uma solução aquosa são chamadas reações redox.2 O ORP mede a capacidade de uma solução para liberar ou aceitar elétrons de reações químicas. O valor ORP, assim como o pH, é importante para determinar a qualidade da água e para os processos de tratamento de água.3

Assim como o pH determina o estado relativo da água em receber ou ganhar prótons (ou seja, íons de hidrogênio, H +), ORP indica o estado relativo da água para receber ou ganhar elétrons. Uma solução com um ORP mais alto (mais positivo) tem o potencial de oxidar uma solução com um ORP menor. Por exemplo, +700 mV é um antioxidante para +900 mV, que é um antioxidante para +1100 mV.

OXIDATION & Relação

A oxidação ocorre quando os elétrons são removidos, como quando um radical livre rouba um elétron de uma célula. A célula é oxidada (um aumento em seu estado de oxidação), enquanto que o radical livre é reduzido.

Portanto, redução significa uma recepção ou ganho de elétrons (diminuição em seu estado de oxidação), 4como quando um antioxidante doa um elétron para um radical livre. O radical livre é reduzido e o antioxidante é oxidado. Diz-se que o antioxidante é o “agente redutor”; reduz o radical livre. Enquanto o radical livre é chamado de “agente oxidante”; ele oxida o antioxidante. 4

Uma maneira de manter isso direito é usando o mnemônico comum, OILRIG.5 O xidation I s L oss, R educ I s G ain. (de elétrons).

A figura à esquerda também é muito descritiva e informativa desse processo. Lembre-se que você não pode ter uma reação de oxidação sem uma reação de redução correspondente.4 O inverso também é verdadeiro.

Apertando a EQUIPE

POTENTIAL

O potencial é uma característica da espécie química para sofrer uma reação de oxidação-redução. Não é a reação real. Em vez disso, é a energia armazenada que tem a capacidade de fazer o trabalho e é medida em volts; assim, quanto maior o potencial de tensão, maior a capacidade e propensão a sofrer uma reação redox.

Quanto maior o potencial positivo da espécie, (ou seja, radical livre) maior afinidade que tem por elétrons e, portanto, uma tendência maior de oxidar (elétrons de roubo) de outra espécie, como uma membrana celular. Por outro lado, menor o potencial redox da espécie (ou seja, antioxidantes) menor a sua afinidade pelos elétrons e, portanto, uma tendência maior de doar seus elétrons e ser um agente redutor (neutralizar um radical livre).Escreva seu texto aqui...

Duas PONTOS IMPORTANTES

• É importante notar que só porque algo tem um ORP alto (negativo ou positivo) não significa que uma reação ocorrerá.4 Assim como a representação com a bola no topo da colina, ela tem o “potencial” para descer a colina, mas alguém ainda precisa dar-lhe o “empurrão” inicial (isso é chamado de energia de ativação, aa)). Se a energia de ativação necessária for muito alta, a reação pode nunca ocorrer. De fato, embora ouçamos que os diamantes duram para sempre, eles realmente têm um potencial favorável para se converter espontaneamente em grafite (energia livre de rabbs -2,90 kJ / mol.); 7, mas, o E a é tão alto que a reação não ocorre prontamente.7

• Também é importante notar que só porque algo tem um ORP negativo não significa que ele tem qualquer valor antioxidante fisiológico. É a espécie química responsável pela produção do valor ORP que determina se ela pode ou não atuar como um antioxidante biológico. Por exemplo, um ORP negativo pode ser produzido pela adição de vitamina C, hidrogênio molecular ou metal de alumínio à água, mas apenas a vitamina C e o hidrogênio molecular têm benefícios fisiológicos – mesmo que pequenas quantidades de alumínio (Al) em diferentes estados de oxidação (i.e. Al + para Al 3+) pode dar um ORP de mais de -700 mV. Na verdade, o metal pode realmente atuar como um oxidante, causando a mesma coisa que você está tentando evitar. Isso é importante ter em mente com muitos produtos comerciais agora divulgando os benefícios da água ORP. A questão deve ser: “Qual é a espécie química responsável pela produção do ORP negativo, e isso tem valor fisiológico?”

RESUMO

O valor ORP só diz se uma reação de redução de oxidação pode acontecer. Ele não diz o quão rápido ou mesmo se isso vai acontecer. Também não diz se tem valor antioxidante fisiológico e biológico se consumido internamente. Certifique-se de saber quais espécies químicas são responsáveis por produzir o valor ORP negativo.Escreva seu texto aqui...

REFERÊNCIAS

1. SHIRAHATA, S. (2002). (em inglês). Redução da água para prevenção de doenças. Tecnologia de células animais: aspectos básicos e aplicados 12, 25-30.

2. Kotz, John C., Paul M. Treichel e John R. Townsend (em inglês). Química e reatividade química. Cengage Learning, em 2011.

3. Wareham, DG., et al. Controlo em tempo real dos sistemas de tratamento de águas residuais utilizando Instrumentação ORP, Controlo e Automação de sistemas de tratamento e transporte de água e águas residuais 1993. Vol.28, n. 11-12, pp. 273-282 (em inglês). 1993 (em inglês)

4. Ebbing, Darrell e Steven D. Gammon (em inglês). “A química geral oitava edição”.

5. “Química – Mnemônica”. Chemistrydaily.com (em inglês). Consultado em 24 de novembro de 2012-07-24.

6. Qualidade do ar em Harris, Daniel C. Análise química quantitativa. Macmillan, 2010.

7. Richet, P. (2001) (em inglês). A base física da termodinâmica: com aplicações à química. O Springer.

Link: https://molecularhydrogeninstitute.org/oxidation-reduction-potential-orp-explained/