S. M. Masharipov X. S. Tadjiyeva tibbiy kimyodan amaliy mashg’ulotlar uchun darslik

Oksidlanish-qaytarilish potensiali
Ko‘pincha eritmalarda bir vaqtning o`zida bitta moddaning ham oksidlangan, ham qaytarilgan shaklllarining aralashmasi masalan, Fe<sup>3+</sup>bilan Fe<sup>2+</sup>, Cu<sup>2+</sup> bilan Cu<sup>+</sup>va hokazolar bo‘ladi. Ikkala shakl biridan ikkinchisiga o‘tishi mumkin:
Moddaning bir vaqtning o‘zida oksidlangan va qaytarilgan shakllarini tutadigan eritma oksidlanish-qaytarilish sistema (redoks sistema) sini hosil qiladi.
Har qanday redoks sistemaga indifferent elektrod — platina yoki oltin plastinka tushirilsa elektrod yuzasida oksidlanish-qaytarilish potensiali vujudga keladi. Potensial paydo bo‘lishining sababi shundaki, tenglamasiga binoan bu sistemaga elektron qo‘shilsa muvozanato`ng tomonga, elektron olinsa chap tomonga siljiydi. Metall elektrod redoks sistemaga o‘zining erkin elektronlarini berishi yoki, aksincha, undan elektron qabul qilishimumkin. Agar oksidlangan shakl, masalan, Fe³⁺ ko‘p bo‘lsa,u temir Fe²⁺gacha qaytariladi, elektrod esa elektron yo‘qotib, musbat zaryadga ega bo‘ladi. Aksincha qaytarilgan shakl (Fe²⁺) ko‘p bo‘lsa, uning oksidlanishi yuz berib, elektrod manfiy zaryadlanadi. Bu jarayon muvozanat qaror topguncha davom etadi.
Ayni vaqtda elektrod redoks potensialga ega bo‘ladi. Uning qiymati quyidagi Nernst tenglamasi bilan aniqlanadi:

bu erda E₀ – standart redoks potensial (298 K da);
Berilgan qiymatlar hisobga olinib, natural logarifm o`nli logarifmga o`tkazilganda formula quyidagi ko`rinishga kiradi:

Fe³⁺/Fe²⁺oksidlanish-qaytarilish sistemasi uchun Nernst tenglamasini Peters qayta ishlab chiqqanligi uchun bu tenglama ba’zida Peters tenglamasi deb ham nomlanadi.
Potensiallarning tibbiyot va biologiyadagi ahamiyati
Biologik ob’ektlarda ham diffuziya potensiali paydo bo‘ladi: hujayralarning qobig‘i zararlanganda ularning tanlab o‘tkazuvchanligi buziladi va elektrolitlar hujayraga yoki undan tashqariga konsentratsiyalarning farqiga qarab diffuziyalana boshlaydi. Ayni vaqtda shikastlanish potensiali, aslida esa diffuziya potensiali yuzaga keladi. Uning miqdori 30—40 mv ga etishi mumkin. Diffuziya jarayoni tugashi bilan potensial asta-sekin nolgacha pasayadi (odatda 1-2 soat mobaynida). Odatda zararlangan to‘qima zararlanmagan to‘qimaga nisbatan manfiy zaryadlanadi.
Organizm to‘qimalarida, hatto bitta hujayra ichida ham membrana va fazalar orasidagi potensiallar mavjud. Bunga hujayra ichining morfologik va kimyoviy bir turda bo‘lmasligi sabab bo‘ladi. Yurakning ishlashida, mushaklarning qisqarishida va hokazolarda ta’sir toklari paydo bo‘ladi. Ta’sir toklarining paydo bo‘lishini hujayra membranalarining o‘tkazuvchanligi turli ionlar turlicha ekanligi natijasi deb qaraydigan nazariya bor. Shuning natijadida membrananing ikkala tomonida ionlar konsentratsiyasi bir xil bo‘lmaydi. Qo‘zg‘alish vaqtida (mushaklarning qisqarishi va boshqalar) membranalarning tanlab o‘tkazuvchanligi yo‘qoladi va ular orqali ionlar oqimi o‘tib, elektr toki yuzaga keladi.
Asab hujayralari qo’zg’alishi vaqtida membrananing tinch holatda musbat zaryadga ega bo’lgan ust yuzasi ichki yuzasiga nisbatan manfiy zaryadga ega bo’lib qoladi. Shu qo’zg’alish natijasida hosil bo’lgan potensial harakat potensiali deb nomlanadi. Bu potensial nerv impulslarining fiziologik asosidir.
Fizik-kimyoviy tahlilning potensiallarni olchab eritmalarda bironta fizik-kimyoviy kattaliklarni aniqlash usuli potensiometriya deyiladi.
Biri o’chovchi, ikkinchisi solishtirish elektrodi bo’lmish ikkita elektrodlarda hosil bolgan potensiallar ayirmasi elektr yuritvchi kuch deyiladi:
E.Yu.K = E₂ – E₁
Potensiallar potensiometrlar, ionomer yoki pH-metrlar yordamida o’lchanadi. Eritmani titrlash davomida E.Yu.Ksi yoki pHini o’lchab turib ekvivalent nuqtani aniqlab, eritmalar konsentratsiyasini aniqlash usuli potensiometrik titrlash deyiladi.