Tubig na may negatibong potensyal na redox. ORP - potensyal na pagbabawas ng oksihenasyon. Sinusukat namin ang ORP ng inuming tubig at kung ano ang nakikita namin

Tubig na may negatibong potensyal na redox.  ORP - potensyal na pagbabawas ng oksihenasyon.  Sinusukat namin ang ORP ng inuming tubig at kung ano ang nakikita namin
Tubig na may negatibong potensyal na redox. ORP - potensyal na pagbabawas ng oksihenasyon. Sinusukat namin ang ORP ng inuming tubig at kung ano ang nakikita namin

Ano ang ORP?

Potensyal ng redox.

Isa sa mga pinakamahalagang salik sa pagsasaayos ng mga parameter ng mga reaksyong redox na nagaganap sa anuman likidong daluyan, ay ang aktibidad ng mga electron o, sa madaling salita, ang redox potensyal ng kapaligiran na ito (ORP o Redox mula sa English reduction-oxidation reaction).

Ang potensyal ng redox ay sinusukat sa millivolts, na may mga negatibong halaga na tumutugma sa potensyal ng pagbawas, at mga positibong halaga sa potensyal ng oksihenasyon (buhay at patay na tubig).

Normal ang ORP panloob na kapaligiran Ang katawan ng tao ay karaniwang umaabot mula minus 100 hanggang minus 150 millivolts (mV), iyon ay, ang panloob na kapaligiran katawan ng tao ay nasa naibalik na kalagayan.

Normal ang ORP inuming tubig(tubig sa gripo, de-boteng inuming tubig, atbp.), na sinusukat sa parehong paraan, ay halos palaging mas malaki kaysa sa zero at kadalasang umaabot mula +200 hanggang +300 mV (maaari mo itong suriin sa bahay gamit ang ORP meter).

Ang ipinahiwatig na mga pagkakaiba sa ORP ng panloob na kapaligiran ng katawan ng tao at inuming tubig ay nangangahulugan na ang aktibidad ng mga electron sa panloob na kapaligiran ng katawan ng tao ay mas mataas kaysa sa aktibidad ng mga electron sa inuming tubig. Kung ang inuming tubig na pumapasok sa katawan ay may ORP na malapit sa halaga ng ORP ng panloob na kapaligiran ng katawan ng tao, kung gayon ang elektrikal na enerhiya ng mga lamad ng cell (mahahalagang enerhiya ng katawan) ay hindi ginugugol sa pagwawasto sa aktibidad ng mga electron ng tubig at tubig. ay agad na hinihigop, dahil ito ay biologically compatible sa parameter na ito.

Ang tubig na may negatibong Oxidation-Reduction Potential ay nakakuha ng pagkilala bilang isa sa mga pinakamahusay na antioxidant sa ating panahon.

Ionized (na-activate) tubig na buhay kapag isinaaktibo, ito ay puspos ng labis na enerhiya sa anyo ng mga negatibong ion. Ang estado ng tubig na ito ay hindi matatag at nagsisimula itong unti-unting naglalabas, literal na naglalabas ng labis na singil sa lahat ng direksyon. Sa makasagisag na pagsasalita, ang mga nakakabit na mga electron ay tila "na-unhooked" pabalik. At kung uminom ka ng gayong tubig, ito ay maglalabas sa loob natin, na binabad ang dugo ng mga electron na neutralisahin ang mga libreng radikal.

Tinitiyak nito ang binibigkas na mga katangian ng antioxidant ng negatibong sisingilin na tubig.

Para sa sanggunian:

  • Acetic acid 5% + 400 mV (±15);
  • Coca-Cola + 300 mV (±25);
  • Tubig sa gripo + 200+350 mV;
  • Apple juice + 112 mV (±15);
  • Beer + 75 mV (±15);
  • Instant na kape + 70 mV (±15);
  • Itim na tsaa + 65 mV (±15);
  • Green tea + 50 mV (±15);
  • Red wine + 50 mV (±15);
  • Katas ng kamatis + 36 mV (±15);
  • Ang arterial blood ay may kinakalkula na potensyal na redox na humigit-kumulang minus 57 mV;
  • Ang venous blood ay may kinakalkula na potensyal na redox na humigit-kumulang minus 7 mV;
  • Ang gatas ng ina ay may potensyal na ORP na minus 70 mV.
  • Ionized na tubig (-100-300) mV

Ang inuming tubig ay dapat na may negatibong redox potential (mV) na hindi bababa sa 50 mV.
Ang tubig na may ORP = -50 mV ay may sapat na dami ng mga negatibong sisingilin na mga ion upang maakit at ma-neutralize ang mga epekto ng mapaminsalang labis na mga asido.

Ano ang pH?

Para umiral ang isang buhay na organismo, tatlong kondisyon ang dapat matugunan.

  1. Ang isang tiyak na halaga ng mga acid at alkali ay dapat alisin.
  2. Ang isang tiyak na halaga ng mga acid at alkali ay dapat gamitin para sa mga pangangailangan ng katawan.
  3. Ang isang tiyak na ratio ay dapat mapanatili sa pagitan ng mga acid at alkalis - ang tinatawag na balanse ng acid-base .

Upang makilala ang balanse ng acid-base, ginagamit ang pH - isang tagapagpahiwatig ng acidity at alkalinity ng solusyon, na tinutukoy ng konsentrasyon ng H + at OH?

Ang halaga ng pH ay maaaring mula 0 hanggang 14, at ang kabuuan ng H + at OH ions? ay palaging katumbas ng 14.

  • Ang isang acidic na solusyon ay may pH< 7.
  • Ang isang alkaline na solusyon ay may pH > 7.
  • Ang pH ng mga neutral na solusyon ay 7.

Dahil ang mga organo at tisyu ng tao ay binubuo ng 70 - 80% na may tubig na solusyon, bawat isa sa kanila ay may mahigpit na tinukoy na mga limitasyon ng kaasiman at maaari lamang gumana sa loob ng mga limitasyong ito. Ang mga pagbabago sa mga halaga ng pH ay humahantong sa sakit at maging kamatayan.

Ang mga parameter ng pH para sa dugo ay partikular na mahigpit na tinukoy - 7.35 - 7.45 para sa arterial at 7.4 - 7.43 para sa venous. Ang isang tao ay maaari lamang mabuhay sa mga pH value na ito. Ang mga paglihis sa pH ng dugo sa ibaba 7.3 at higit sa 7.5 ay sinamahan ng malubhang kahihinatnan para sa katawan. Sa pH ng dugo na 6.95, nangyayari ang pagkawala ng malay at kamatayan. Kung bumababa ang konsentrasyon ng mga H+ ions at ang pH ay naging 7.7, magaganap ang matinding kombulsyon, na maaari ring humantong sa kamatayan.

Ang mga digestive enzymes sa pancreas ay gumagana nang normal sa pH na 8.3.

Ang normal na pH ng pagtatago ng atay at apdo ay 7.1.

Ang pH ng laway ay 6.5-6.9. Kapag nag-oxidize ang katawan, unang nagbabago ang pH ng laway at ihi.

Ang mga connective tissue ay may pH sa pagitan ng 7.08 at 7.29.

Ang pH ng kalamnan ay 6.9. Para sa tissue ng kalamnan, ang halaga ng pH ay maaaring mag-iba sa mas malawak na limitasyon kaysa sa dugo. Kailangang patuloy na alisin ng kalamnan tissue ang acid. Kaya, kapag ang pH ay bumaba sa ibaba 6.2, ang kalamnan ng puso ay hihinto sa paggana at ang puso ay hihinto.

Ang ihi ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga halaga ng pH mula 5.5 hanggang 7. Napakahalaga na ang pH ng ihi sa gabi ay naiiba sa pH ng ihi sa umaga at araw.

Ang gastric juice ay may pinakamaasim na pH sa katawan, mula 1.53 hanggang 1.67. Ang aktibidad ng pepsin, isang enzyme na nagpapagana sa hydrolysis ng mga protina at nagtataguyod ng pagtunaw ng karne, sausage, keso at iba pang mga pagkaing protina sa tiyan, ay nakasalalay sa kaasiman ng gastric juice.

Samakatuwid, para sa normal na panunaw ay kinakailangan na ang gastric juice ay may eksaktong mga pH value na ito.

Ang mga pagbabago sa pH at mga sakit ay lumitaw. Kaya, sa gastric ulcer, ang pH ay bumaba sa 1.48.

pH ng ilang mga produkto:

  • Acetic acid 5% - 2.64;
  • Coca-Cola - 3.36;
  • Red wine (Spain) - 3.81;
  • Orange juice na may mataas na nilalaman ng bitamina C - 4.0;
  • Beer "Bavaria" - 4.3;
  • Katas ng kamatis - 4.7;
  • Instant na kape - 5.5;
  • Mineral na tubig "Bonaqua" na walang gas - 5.58;
  • Itim na tsaa - 6.1;
  • Green tea - 6.3.

Sa kasamaang palad ang pagkain modernong tao naglalaman ng higit at higit pang mga acid. Hindi ito nangangahulugan na kumakain tayo ng maaasim na pagkain. Nangangahulugan ito na kapag ang ating pagkain ay nasira, ang katawan ay gumagawa ng mas maraming mga acid kaysa sa alkalis.

Ano ang ORP?

Sa mundong ating ginagalawan, mayroong patuloy na pagpapalitan ng mga electron sa pagitan ng mga sangkap sa hangin, sa lupa, sa tubig, at sa ating mga katawan. Ang phenomenon na ito ay kilala bilang ion exchange. Sa pagsisikap na makamit ang isang estado ng katatagan, ang mga sangkap na kulang sa mga electron, ngunit patuloy na gustong makuha ang mga ito, ay tinatawag na mga ahente ng oxidizing. Sa kabaligtaran, ang mga sangkap na may labis na mga electron at may kakayahang magbigay ng mga ito ay tinatawag na mga ahente ng pagbabawas o antioxidant.

Ang potensyal na pagbabawas ng oksihenasyon, o ORP, ay isang pagsukat na nagpapahiwatig ng antas kung saan ang isang substansiya ay may kakayahang mag-oxidize o magbawas ng iba pang mga sangkap. Ito ay kasinghalaga ng isang tagapagpahiwatig ng tubig! Ang ORP ay sinusukat sa millivolts (mV) gamit ang .

  • Ang isang positibong halaga ng ORP ay nagpapahiwatig na ang tubig ay isang oxidizing agent. Kung mas mataas ang pagbabasa, mas na-oxidize nito ang katawan. Ang patay (acidic) na tubig ay may mga katangiang ito. Isang halimbawa ng oksihenasyon ay kapag pinutol natin ang isang mansanas, unti-unti itong nagdidilim.
  • Ang isang negatibong halaga ay nagpapahiwatig na ang ORP ng tubig ay isang ahente ng pagbabawas. Kung mas mababa ang pagbabasa, mas maraming antioxidant ang nilalaman nito. Ang buhay (alkaline) na tubig ay may mga katangiang ito.

Tingnan natin kung anong uri ng tubig ang ginagamit mo at ako araw-araw?

inumin ORP indicator (mv)
Acetic acid +400
Coca-Cola, Fanta, Sprite Acetic acid +300…+350
Pag-inom ng tubig +150..+250..
Sariwang Grape Juice +150
Sariwang katas ng mansanas +112
Instant na kape +70
Itim na tsaa +65
berdeng tsaa +50
Pulang alak
Sariwang katas ng kamatis +36
Buhay na tubig (alkaline, para sa pag-iwas) — 100..-250
Buhay na tubig (Alkaline, para sa paggamot) — 250 pataas

Ang ating katawan ay binubuo ng 70% na tubig. Ang lahat ng likido sa ating katawan ay may negatibong singil, mga (-70mV). Tulad ng nakikita mo, ang lahat ng mga likido ay may malalaking positibong halaga, nangangahulugan ito na ang naturang tubig ay hindi lamang "ayaw" na magbigay ng mga electron, ngunit inaalis din sila kapag pumasok ito sa katawan. Ang prosesong ito ay nagtataguyod ng pagbuo ng mga libreng radikal at ito ang sanhi ng maraming malubhang sakit - cancer, diabetes, hypertension, atake sa puso, atbp.

At ang tubig na may negatibong mga halaga ng ORP at alkaline na pH ay may binibigkas na mga katangian ng pagpapagaling at inirerekomenda para sa pang-araw-araw na paggamit.

Ang potensyal ng pagbabawas ng oksihenasyon ay napakahalaga para sa atin. Kung patuloy kang umiinom ng tubig na may mataas na positibong ORP, kukuha ito ng mga electron mula sa iba pang mga atomo sa iyong katawan, na nag-o-oxidize sa mga atom na iyon sa proseso, tulad ng sa halimbawa ng mansanas.

Ang rate kung saan ang iba't ibang mga ion ay nakakakuha o nawalan ng mga electron ay sinusukat ng oxidation-reduction potential (ORP).

Ang potensyal ng redox ay tinutukoy ng mga electrochemical na pamamaraan. Kung mas malaki ang redox potential ng isang substance, mas matindi ang oxidizing effect, at mas mababa ang potential, mas matindi ang pagbabawas ng epekto ng substance na ito.

Kapag ang isang elektrod ay nahuhulog sa isang solusyon ng isang oxidizing o reducing agent, ito ay sumusuko o tumatanggap ng mga electron. Ang elektrod ay sisingilin nang positibo o negatibo sa isang tiyak na potensyal na nagbabalanse sa pagkahilig ng mga electron na muling ipamahagi, at ang positibong singil ng elektrod ay nagiging mas mataas, mas malakas ang mga katangian ng oxidizing ng solusyon. Ang potensyal kung saan sinisingil ang elektrod kapag inilubog sa isang ibinigay na solusyon ay isang sukatan ng aktibidad ng oxidative ng huli. tawag nila sa kanya electrode oxidation potensyal ng solusyon (EP).

Kadalasan ang solusyon ay naglalaman ng isang oxidizing agent at isang reducing agent. Kung mas malakas ang tinukoy na oxidizing agent sa pares, mas mahina dapat ang reducing agent, at vice versa.

Isulat natin ang equation para sa oxidation reaction ng iodide ions na may Fe 3+ ions sa pinaikling ionic form:

2Fe 3+ +2I - =2Fe 2+ +I 2

Ang mga redox couple sa reaksyong ito ay:

1st: Fe 3+ (oxidized form) – Fe 2+ (reduced form)

Oxidizing agent 1 Reducing agent 1

Ika-2: I 2 (oxidized form) – I - (reduced form)

Oxidizing agent 2 Reducing agent 2

Kapag nagtatalaga ng mga pares ng redox, ang ahente ng oxidizing ay ipinahiwatig sa kaliwa. Narito ang ilan pang mga pares ng redox: Cl 2 /Cl -, Br 2 /Br -, I 2 /I -, Fe 3+ /Fe 2+, SO 4 2- /So 3 2-, atbp.

Ang halaga ng potensyal na redox ay nakasalalay sa likas na katangian ng ahente ng oxidizing at pagbabawas ng ahente, ang kanilang mga konsentrasyon at temperatura. Ang pag-asa ng potensyal na redox sa iba't ibang mga kadahilanan ay ipinahayag ng equation ni W. Nernst, na nagmula sa batayan ng mga batas ng thermodynamics:

φ = φ 0 + RT ln [OK] ,

nF [Muling Pagkabuhay]

kung saan ang φ 0 ay ang karaniwang potensyal ng elektrod sa aktibidad (konsentrasyon ng ion) na katumbas ng pagkakaisa.

R- gas constant na katumbas ng 8.313 J/mol∙K,

T - ganap na temperatura, K;

n ay ang bilang ng mga electron (ibinigay o idinagdag);

Numero ng F-Faraday (96500 C).

Para sa pagkalkula, maginhawang gumamit ng isang pinasimple na formula sa T = 298K, na nakuha pagkatapos palitan ang mga numerical na halaga ng mga constant at lumipat sa decimal logarithms, ang equation ay kumukuha ng form:

Ang ganap na halaga ng potensyal ng elektrod ay hindi matukoy!

Sa pagsasagawa, ang halaga ng kamag-anak na potensyal ng isa pang elektrod, na kinuha bilang pamantayan, ay ginagamit. Ang huli ay tinatawag na reference electrode. Ang isang electrode na may hindi kilalang potensyal ay tinatawag na isang pagsukat ng electrode, o indicator electrode. Ang isang karaniwang hydrogen electrode ay ginagamit bilang isang reference electrode, ang potensyal na kung saan ay kinuha na zero.

Karaniwang hydrogen electrode ay isang platinum plate na pinahiran ng Pt powder, na inilulubog sa isang solusyon ng hydrochloric acid o sulfuric acid na may aktibidad ng H + ions na katumbas ng 1 mol/l at hinugasan ng isang stream ng hydrogen sa presyon na 101.3 kPa.

Kung inaayos namin ang mga metal sa pagtaas ng pagkakasunud-sunod ng mga halaga ng kanilang mga karaniwang potensyal, nakakakuha kami ng isang serye ng electrochemical ng mga boltahe o isang serye ng mga karaniwang EP.

Ang panuntunan para sa pagtukoy ng tanda ng ED: kung ang isang reaksyon ng oksihenasyon ay nangyayari sa elektrod kasabay ng isang karaniwang hydrogen electrode, ang ED ay may "minus" na senyales, kung ang reduction reaction ay may "plus" sign.

Upang matukoy ang karaniwang potensyal ng anumang ibinigay na pares, halimbawa Fe 3+ /Fe 2+, ito ay pinagsama sa isang karaniwang hydrogen electrode upang bumuo ng isang galvanic cell (GC). Ang GE ay isang aparato kung saan ang enerhiya kemikal na reaksyon na-convert sa electrical. Binubuo ito ng dalawang kalahating selula o electrodes at maaaring kemikal o konsentrasyon. Ang operasyon ng kemikal na HE ay batay sa redox reaction.

Ang mga sumusunod na reaksyon ay nangyayari sa mga electrodes:

2Fe 3+ +2ē↔2Fe 2+

E.m.f. lumalabas na katumbas ng 0.77V. Dahil kinakatawan din nito ang pagkakaiba sa mga karaniwang potensyal, kung gayon:

E = φ 0 Fe 3+/Fe 2+ - φ 0 2H+/H2 =0.77V.

Dahil ang karaniwang potensyal ng hydrogen ay kinuha katumbas ng zero, kung gayon = 0.77 V

Upang isaalang-alang ang epekto ng medium acidity, i.e. upang makilala ang isang redox system sa ilalim ng mga partikular na kundisyon, gamitin ang konsepto ng tunay na pamantayang potensyal φ 0´. Sa kasong ito, ang mga paunang konsentrasyon ng mga na-oxidized at nabawasang anyo ng mga potensyal na pagtukoy ng mga ion ay ipinapalagay na katumbas ng 1 mol/l (ang mga konsentrasyon ng lahat ng iba pang bahagi ng solusyon na ito ay itinuturing na naayos). Ang aktwal na karaniwang potensyal ng system, depende sa kaasiman, ay maaaring mag-iba sa isang malawak na hanay alinsunod sa formula:

Sa pamamagitan ng pagpapalit ng pH maaari mong taasan o bawasan ang potensyal na redox. Bilang karagdagan, sa pamamagitan ng pagbabago ng pH, ang direksyon ng reaksyon ng redox ay maaaring mabago.

Ang mga halaga ng karaniwang mga potensyal ng elektrod na sinusukat na may kaugnayan sa isang karaniwang hydrogen electrode ay ibinibigay sa reference na panitikan. Gayunpaman, ang magnitude ng karaniwang mga potensyal na elektrod ay maaari lamang masuri ng husay ang direksyon ng mga reaksyon ng redox.

Halimbawa. Ang negatibong senyales ng electrode potential ng zincB ay nangangahulugan na ang equilibrium sa reaksyong Zn 2+ +H 2 ↔Zn+2H + ay inilipat sa kaliwa.

Ang quantitative assessment ng direksyon ng redox reactions ay isinasagawa gamit ang equilibrium constant (mas malaki ang equilibrium constant, mas kumpleto ang chemical interaction), na tinutukoy ng equation:

kung saan ang n ay ang bilang ng mga electron na dumadaan mula sa reducing agent patungo sa oxidizing agent.

Mula sa huling formula ay malinaw na mas malaki ang pagkakaiba sa mga karaniwang potensyal ng conjugated na pares ng oxidizer at reducer, mas malaki ang equilibrium constant.

Potensyal ng redox. Ang mga pangunahing proseso na tinitiyak ang mahahalagang aktibidad ng anumang organismo ay mga reaksyon ng redox, i.e. mga reaksyong kinasasangkutan ng paglilipat o pagdaragdag ng mga electron. Ang enerhiya na inilabas sa panahon ng mga reaksyong ito ay ginugol sa pagpapanatili ng homeostasis (aktibidad sa buhay ng katawan) at pagbabagong-buhay ng mga selula ng katawan, i.e. upang matiyak ang mahahalagang proseso ng katawan, ayon sa pagkakabanggit, sa kasalukuyan at sa hinaharap.

Ang isa sa pinakamahalagang salik sa pag-regulate ng mga parameter ng redox reactions na nagaganap sa anumang likidong medium ay ang aktibidad ng mga electron o, sa madaling salita, ang redox potential (ORP) ng medium na ito. Karaniwan, ang ORP ng panloob na kapaligiran ng katawan ng tao (sinusukat sa isang platinum electrode na may kaugnayan sa isang silver-silver chloride reference electrode) ay karaniwang mula sa plus 100 hanggang minus 200 millivolts (mV), iyon ay, ang mga panloob na kapaligiran ng katawan ng tao ay nasa isang pinababang estado. Ang ORP ng ordinaryong inuming tubig (tubig mula sa gripo, de-boteng tubig na inumin, atbp.), na sinusukat sa parehong paraan, ay halos palaging mas malaki kaysa sa zero at karaniwang umaabot mula +200 hanggang +300 mV. (ayon sa iba pang mga mapagkukunan, ang mga numero ay bahagyang naiiba, ngunit ang kahulugan ay pareho)

Ang ipinahiwatig na mga pagkakaiba sa ORP ng panloob na kapaligiran ng katawan ng tao at inuming tubig ay nangangahulugan na ang aktibidad ng mga electron sa panloob na kapaligiran ng katawan ng tao ay mas mataas kaysa sa aktibidad ng mga electron sa inuming tubig. Kung ang inuming tubig na pumapasok sa katawan ay may ORP na malapit sa halaga ng ORP ng panloob na kapaligiran ng katawan ng tao, kung gayon ang elektrikal na enerhiya ng mga lamad ng cell (mahahalagang enerhiya ng katawan) ay hindi ginugugol sa pagwawasto sa aktibidad ng mga electron ng tubig at tubig. ay agad na hinihigop, dahil ito ay biologically compatible sa parameter na ito.

Ang aktibidad ng elektron ay ang pinakamahalagang katangian ang panloob na kapaligiran ng katawan, dahil ito ay direktang nauugnay sa mga pangunahing proseso ng buhay. Halos lahat ay biological mahahalagang sistema, na tumutukoy sa akumulasyon at pagkonsumo ng enerhiya, pagtitiklop at paghahatid ng mga namamana na katangian, lahat ng uri ng mga sistema ng enzymatic ng katawan, ay naglalaman ng mga istrukturang molekular na may hiwalay na singil. Pananaliksik mga nakaraang taon ginawang posible na itatag na ang mga field na ito ang higit na tumutukoy sa paglipat ng mga singil sa mga sistemang biyolohikal at tukuyin ang selectivity at autocontrol ng mga indibidwal na yugto ng kumplikadong biochemical transformations, at na ang ORP, bilang isang indicator ng aktibidad ng elektron, ay may malaking epekto sa mga functional na katangian ng mga electroactive na bahagi ng biological system. Ang kawalan ng balanse ng mga mekanismong kumokontrol sa mga proseso ng redox na nagaganap sa katawan ng tao ay kasalukuyang itinuturing na pinakamahalagang dahilan.paglitaw ng maraming sakit ng tao.

Kapag ang ordinaryong inuming tubig ay tumagos sa mga tisyu ng katawan ng tao (o iba pa), inaalis nito ang mga electron mula sa mga selula at tisyu, na 70-80% na tubig. Bilang resulta, ang mga biological na istruktura ng katawan (mga lamad ng cell, mga organel ng cell, mga nucleic acid at iba pa) ay napapailalim sa pagkasira ng oxidative. Ganito ang paghina ng katawan, pagtanda, at nawawalan ng paggana ang mahahalagang organo. Ngunit ang mga negatibong prosesong ito ay maaaring mapabagal kung ang tubig, na may mga katangian ng panloob na kapaligiran ng katawan, ay pumasok sa katawan na may pagkain at inumin, i.e. pagkakaroon ng proteksiyon na mga katangian ng pagpapanumbalik. Ito ay kinumpirma ng maraming pag-aaral sa dalubhasang mga sentrong pang-agham sa Russia at sa ibang bansa.

Upang mahusay na magamit ng katawan ang inuming tubig na may positibong potensyal na redox sa mga metabolic na proseso, ang ORP nito ay dapat tumutugma sa halaga ng ORP ng panloob na kapaligiran ng katawan. Ang kinakailangang pagbabago sa ORP ng tubig sa katawan ay nangyayari dahil sa gastos enerhiyang elektrikal mga lamad ng cell, i.e. enerhiya mismo mataas na antas, enerhiya, na talagang pangwakas na produkto ng biochemical chain ng pagbabagong-anyo sustansya. Ang halaga ng enerhiya na ginugol ng katawan upang makamit ang biocompatibility ng tubig ay proporsyonal sa dami nito at ang pagkakaiba sa ORP ng tubig at sa panloob na kapaligiran ng katawan.

Kung ang inuming tubig na pumapasok sa katawan ay may ORP na malapit sa halaga ng ORP ng panloob na kapaligiran ng katawan ng tao, kung gayon ang elektrikal na enerhiya ng mga lamad ng cell (mahahalagang enerhiya ng katawan) ay hindi ginugugol sa pagwawasto sa aktibidad ng mga electron ng tubig at tubig. ay agad na hinihigop, dahil ito ay biologically compatible sa parameter na ito. Kung ang inuming tubig ay may ORP na mas negatibo kaysa sa ORP ng panloob na kapaligiran ng katawan, pagkatapos ay pinapakain ito ng enerhiya na ito, na ginagamit ng mga selula bilang isang reserbang enerhiya para sa depensa ng antioxidant ng katawan laban sa masamang impluwensya ng panlabas na kapaligiran.

Sa buong buhay, ang isang tao ay nakalantad sa iba't ibang nakakapinsala panlabas na mga kadahilanan- hindi magandang kapaligiran, hindi malusog at madalas na hindi magandang kalidad ng nutrisyon, pagkonsumo ng hindi magandang kalidad na inuming tubig, nakababahalang mga sitwasyon, paninigarilyo, pag-abuso sa alkohol, pagkonsumo mga gamot, mga sakit at marami pang iba. Ang lahat ng mga salik na ito ay nag-aambag sa pagkasira ng oxidativeang reductive regulation system ng katawan, bilang isang resulta kung saan ang mga proseso ng oksihenasyon ay nagsisimulang manginig sa mga proseso ng pagbabawas, mga pwersang proteksiyon ang katawan at ang mga pag-andar ng mga mahahalagang organo ng isang tao ay nagsisimulang humina at hindi na nakapag-iisa na lumaban sa iba't ibang uri ng sakit. Posibleng pabagalin ang pamamayani ng mga proseso ng oxidative sa mga proseso ng pagbabawas sa tulong ng mga antioxidant. Posible na gawing normal ang balanse ng redox regulatory system (upang palakasin ang mga depensa ng katawan at ang mga pag-andar ng mahahalagang organo ng tao at payagan ang katawan na independiyenteng labanan ang iba't ibang uri ng sakit) sa tulong ng mga antioxidant. Ang mas malakas na antioxidant, mas kapansin-pansin ang anti-oxidative effect nito.

Ang tubig na may negatibong potensyal na redox o ang kakayahang ibalik ang balanse ng sistema ng regulasyon ng redox (upang palakasin ang mga depensa ng katawan at ang mga pag-andar ng mahahalagang organo ng tao at payagan ang katawan na independiyenteng labanan ang iba't ibang uri ng sakit) ay nakumpirma ng mga resulta. ng maraming mga pang-eksperimentong pag-aaral ng tubig na may negatibong potensyal na redox - potensyal sa pagpapanumbalik, na isinasagawa sa Russia at sa ibang bansa.

PANSIN! ito ay mahalaga, sabi ng siyensya..
Dahil sa mga katangian ng pagpapanumbalik nito, ang naturang tubig ay nag-normalize ng balanse ng redox sa katawan at sa gayon:

  • normalizes ang microflora ng gastrointestinal tract sa pamamagitan ng pagpapasigla sa paglago ng sarili nitong normal na microflora (bifidobacteria at lactobacilli) at pagsugpo sa pathogenic at oportunistikong microflora, kabilang ang Staphylococcus aureus, Salmonella, Shigella (dysentery), Aspergillus, Listeria, Clostridia, Pseudomonac pyruginos aeruginosa. (na itinuturing na pangunahing sanhi ng mga peptic ulcer);
  • pinipigilan ang candidiasis (thrush) sa gastrointestinal tract at mauhog lamad;
  • pinapanumbalik at pinapagana ang immune system sa mga taong may mahinang immune system at pagkatapos ng immunosuppressive therapy, kabilang ang pagkatapos ng pagkakalantad sa radiation at chemotherapy;
  • ay may malakas na mga katangian ng antioxidant;
  • ay may mga antimutagenic na katangian;
  • nagpapanumbalik ng detoxifying function ng atay;
  • ay may mga katangian ng hepatoprotective;
  • may mga katangian ng pagpapagaling ng sugat at anti-namumula;
  • ay may mataas na antiviral at virucidal properties laban sa hepatitis C virus, genital herpes at herpes simplex virus type 1 (mas kilala bilang "cold sores");
  • ay may mga katangian ng antiviral at virucidal laban sa influenza A virus, ang pinakakaraniwang influenza sa mga tao.

Ayon sa Russian at dayuhang data mga publikasyong siyentipiko Bilang karagdagan sa mga katangian sa itaas, ang tubig na may negatibong potensyal na redox:

  • tumutulong sa pag-alis ng mga nakakahawang at nagpapasiklab na pagpapakita ng prostatitis;
  • pinasisigla ang mga proseso ng paglago, physiological at reparative regeneration;
  • ay may antispasmodic effect sa renal colic;
  • ay may antiseptic, diuretic (diuretic) na epekto;
  • inirerekomenda para sa pag-iwas sa urolithiasis (paghuhugas ng "buhangin" at maliliit na bato);
  • nakakaimpluwensya sa regulasyon ng mga proseso ng paglago at aktibidad ng mga selula ng lahat ng uri ng mga tisyu;
  • ay isang biostimulator para sa pagpapanumbalik ng tisyu ng atay;
  • normalizes metabolismo;
  • nagiging sanhi ng pangkalahatan anabolic effect;
  • ay isang pangkalahatang gamot na pampalakas para sa pagkapagod, mga kondisyon ng asthenic at para sa mga mahinang pasyente;
  • nakakatulong na bawasan ang pamamaga at bawasan ang arterial hypertension, binabawasan ang intensity mga reaksiyong alerdyi at dermatoses, binabawasan ang sakit sa osteoarticular;
  • ay isang paraan ng pag-iwas mga sakit sa oncological;
  • inirerekomenda bilang isang preventive at therapeutic agent para sa mga sakit ng gastrointestinal tract, esophagus, atay, bato, pantog;
  • binabawasan ang pangangailangan ng pasyente diabetes mellitus sa insulin;
  • pinatataas ang aktibidad ng tissue respiration enzymes;
  • binabawasan ang panganib ng coronary heart disease;
  • ay may ilang iba pang mga kapaki-pakinabang na katangian para sa mga tao.

Lumalabas na kung gusto mong maging malusog, uminom ng normal na tubig na may ORP na hindi na (+50), at mas mabuti (-100) mula sa Lake Baikal.

http://www.vitnik.ru/water3.htm

Potensyal ng redox(ORP) ay isang sukatan ng aktibidad ng kemikal ng mga elemento o mga compound ng mga ito sa mga nababaligtad na proseso ng kemikal na nauugnay sa pagbabago sa singil ng mga ion sa mga solusyon." ORP (pangalawang pangalan potensyal na redox(mula sa English na RedOx - Reduction/Oxidation)), ay nagpapakilala sa aktibidad ng mga electron sa redox reactions (sa mga ganitong reaksyon nangyayari ang pagdaragdag o paglilipat ng mga electron).
Para sa bawat redox reaction, ang halaga ng redox potential ay kinakalkula ng kumplikadong pormula. Ang ORP ay ipinahayag sa millivolts at may parehong positibo at negatibong mga halaga.
Para sa natural na tubig ang halaga ng Eh ay mula sa - 400 hanggang + 700 mV, na tinutukoy ng buong hanay ng mga proseso ng oxidative at pagbabawas na nagaganap dito. Sa ilalim ng mga kondisyon ng equilibrium, ang halaga ng ORP ay nailalarawan sa isang tiyak na paraan kapaligirang pantubig, at ang halaga nito ay nagpapahintulot sa amin na gumuhit ng ilang pangkalahatang konklusyon tungkol sa kemikal na komposisyon ng tubig.
Depende sa halaga ng ORP, may ilang pangunahing sitwasyon na makikita sa natural na tubig:

1. Oxidative.
Ang mga halaga Еh > + (100 - 150) mV ay nangangahulugan ng pagkakaroon ng libreng oxygen sa tubig, pati na rin ang isang bilang ng mga elemento sa pinakamataas na anyo ng kanilang valency (Fe 3+, Mo 6+, As 5-, V 5 +, U 6+, Sr 4+, Cu 2+, Pb 2+). Ang sitwasyong ito ay tipikal para sa mga tubig sa ibabaw.
2. Transitional redox.Еh mula 0 hanggang + 100 mV, - hindi matatag na rehimeng geochemical at variable na nilalaman ng hydrogen sulfide at oxygen. Sa ilalim ng gayong mga kondisyon, ang parehong mahinang oksihenasyon at mahinang pagbawas ng isang bilang ng mga metal ay nangyayari;
3. Pambawi. Eh< 0. Характерна для tubig sa lupa, kung saan naroroon ang mga metal na may mababang valency (Fe 2+, Mn 2+, Mo 4+, V 4+, U 4+), pati na rin ang hydrogen sulfide.

Ang potensyal ng redox ay nakasalalay sa temperatura at nauugnay sa pH. Sa ilang mga aplikasyon (eg swimming pool water treatment), ang ORP ay isa sa mga pangunahing parameter para sa kontrol ng kalidad ng tubig. Sa partikular, dahil pinapayagan ka nitong suriin ang pagiging epektibo ng pagdidisimpekta ng tubig. Para sa paglalarawan, ipinakita namin ang isang talahanayan ng pag-asa ng pag-asa sa buhay ng mga tipikal na microorganism sa halaga ng potensyal na redox.

Tatlong estado ng tubig

Ang tubig ay isa sa mga pinakakaraniwang compound ng kemikal sa Earth. Pinapalibutan tayo nito kahit saan, kahit na likas na phenomena, na sinusunod natin araw-araw - ang ulap, fog, ulan, niyebe - ay iba't ibang estado lamang ng tubig - likido, puno ng gas at solid. Pagkatapos ng lahat, ang ulap ay hindi hihigit sa isang akumulasyon ng maraming maliliit na patak ng tubig o mga kristal ng yelo na nahuhulog sa anyo ng pag-ulan - ulan ( estado ng likido tubig) o niyebe (solid na estado ng tubig). Kung titingnan mo ang isang snowflake sa ilalim ng isang mikroskopyo, mapapansin mo na ang magandang likas na gawa ng sining ay nilikha mula sa napakaliit na mga kristal ng yelo. Ang gas na estado ng tubig ay karaniwang tinatawag na singaw. Sa likas na katangian, ang konsepto ng kahalumigmigan ng hangin ay nagpapahiwatig ng nilalaman ng dami ng singaw ng tubig sa hangin (isang mataas na nilalaman ng singaw - mataas na kahalumigmigan hangin). Sa temperaturang 0°C at mas mababa at normal presyon ng atmospera ang tubig ay nagiging solidong estado - yelo. Ang yelo ay napakahirap i-compress, at ang density ng yelo, dahil sa nito istraktura ng molekular mas mababa kaysa sa density ng tubig, kaya ang yelo ay nasa ibabaw ng tubig at sa temperatura na 0°C ay laging nakausli mula rito ng 1/5 ng volume nito.

Redox potensyal ng tubig

Itinatag ng mga siyentipiko na ang proseso ng buhay ng katawan ng tao ay isang hanay ng mga reaksiyong redox. Sa kimika, ang mga reaksyon ng redox ay nangangahulugan ng proseso ng pagbibigay ng mga electron mula sa sangkap na na-oxidize at pagdaragdag ng mga ito sa sangkap na binabawasan. Kasabay nito, nagbabago ang mga potensyal na elektrikal ng parehong mga sangkap: ang sangkap na na-oxidized ay nagbibigay ng mga electron nito at nakakakuha ng isang positibong singil; ang sangkap na nabawasan ay nakakakuha ng mga electron, nakakakuha ng negatibong singil. Ang pagkakaiba sa potensyal na elektrikal sa pagitan ng dalawang sangkap na ito ay tinatawag na oxidation-reduction potential (ORP para sa maikli). Sa madaling salita, ang potensyal ng redox ay isang sukatan ng aktibidad ng kemikal ng mga elemento o ang kanilang mga compound sa mga nababaligtad na proseso ng kemikal na nauugnay sa mga pagbabago sa mga singil ng mga ion sa mga solusyon. Ang ORP ay kilala rin bilang redox potential dahil Ingles tinutukoy bilang Reduction/Oxidation, na tinutukoy ng mga Latin na letrang Eh at may dimensyong millivolt (mV).

Kaya, ang potensyal na redox ay nagpapakita kung gaano kaaktibo ang mga electron ay ibinigay mula sa isa kemikal na sangkap at sumali sa iba. Ang halaga ng ORP ng anumang kemikal na tambalan ay mas malaki, mas malaki ang konsentrasyon ng mga sangkap na nagbibigay ng kanilang mga electron kaugnay sa konsentrasyon ng mga sangkap na tumatanggap ng mga electron na ito. Kapag nagsasagawa ng mga espesyal na sukat, natagpuan na ang oxygen ay ang pinaka-aktibong ahente ng pagbabawas at may mataas na potensyal na elektrikal, at ang hydrogen, sa kabaligtaran, ay may mababang potensyal na elektrikal at kilalang kinatawan mga elemento na may mataas na kakayahan sa pagbabawas. Tulad ng alam na natin, ang tubig ay kumplikado tambalang kemikal, na binubuo ng mga atomo ng hydrogen at oxygen, pati na rin ang iba pa mga elemento ng kemikal nakapaloob sa tubig bilang mga impurities. Ang lahat ng mga impurities na ito ay mayroon ding iba't ibang mga potensyal na elektrikal at kumikilos bilang hindi gaanong aktibong oxidizing agent o reducing agent. Ang halaga ng ORP ng natural na tubig ay umaabot mula -400 hanggang +700 mV ang hanay na ito ng mga pagbabasa ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng pagkakaroon ng iba't ibang redox na reaksyon sa tubig. Ang halaga ng tagapagpahiwatig ng ORP sa ilang lawak ay nailalarawan komposisyon ng kemikal tubig. Ang halaga ng redox potential ng mga substance ay kadalasang ginagamit sa biochemistry, kung saan ito ay ipinahayag sa conventional units rH (mula sa English reduction hydrogenii). Upang i-convert ang mga rH unit sa millivolts, binuo ang formula ng Nernst:

rH=(Eh+200)/30+2pH,

kung saan Eh ay ang redox potential, mV; Ang pH ay isang tagapagpahiwatig ng balanse ng acid-base.

Maaari mo ring kalkulahin ang halaga ng rH gamit ang isang espesyal na diagram:

Sa diagram na ito, ang value na 0 ay purong hydrogen, at ang halaga na 42 ay purong oxygen, ayon sa pagkakabanggit, 28 ay tumutugma sa isang normal na kapaligiran. Mga tagapagpahiwatig at ang potensyal ng redox ay nakasalalay sa isa't isa: mas mataas ang halaga ng rH, mas mababa ang pH, iyon ay, sa panahon ng oksihenasyon ang tagapagpahiwatig balanse ng acid-base bumababa, at sa paggaling, sa kabaligtaran, tumataas.

Bilang resulta ng mga reaksyon ng redox na patuloy na nangyayari sa katawan ng tao, ang enerhiya ay inilabas, na pagkatapos ay ginagamit upang mapanatili ang homeostasis. Ang Homeostasis (isinalin mula sa sinaunang Griyegong homeo ay nangangahulugang magkapareho, magkatulad, at ang stasis ay isang estado) ay ang kakayahan ng katawan na mapanatili ang relatibong dynamic na constancy ng panloob na estado nito sa pamamagitan ng mga coordinated na reaksyon. Sa madaling salita, ang enerhiya na nakuha sa panahon ng mga reaksyon ng redox ay ginugugol upang matiyak ang mahahalagang proseso ng katawan ng tao, gayundin para sa pagbabagong-buhay ng mga selula nito.

Ang mga siyentipiko ay nagsagawa ng isang serye ng mga eksperimento na naglalayong itatag ang halaga ng potensyal na redox ng katawan ng tao. Ang isang platinum electrode ay ginamit para sa pagsukat, at isang silver-silver chloride electron ay kinuha para sa paghahambing. Sa panahon ng eksperimento, nalaman na sa isang normal na estado, ang redox potential ng isang tao ay umaabot mula -100 hanggang -200 millivolts. Ang potensyal na pagbabawas ng oksihenasyon ng inuming tubig na ginagamit namin ay sinusukat sa parehong paraan, at ipinakita na ang tubig, sa kabaligtaran, ay palaging may positibong ORP mula sa +100 mV hanggang +400 mV. Hindi mahalaga kung anong uri ng tubig ang ginagamit para sa inumin o pagkain: tubig mula sa gripo, binili sa mga bote sa mga tindahan, dinalisay gamit ang iba't ibang mga filter, o gamit ang mga pag-install. reverse osmosis. Iyon ay, ang mga sukat ng potensyal na redox ng mga tao at tubig ay nagpapahintulot sa amin na tapusin na ang aktibidad ng mga electron sa inuming tubig ay makabuluhang mas mababa sa aktibidad ng mga electron sa katawan ng tao. Ang lahat ng mga proseso na nagtitiyak ng mahahalagang aktibidad nito ay nakasalalay sa aktibidad ng mga electron na nasa katawan ng tao. Ito ay kilala na ang lahat na mayroon biological na kahalagahan Ang mga sistema na responsable para sa akumulasyon at pagkonsumo ng enerhiya, ang pagtitiklop at paghahatid ng iba't ibang mga namamana na katangian, pati na rin ang mga sistema ng katawan na gumagawa ng iba't ibang mga enzyme, ay naglalaman ng ilang mga molekular na istruktura na may hiwalay na mga singil, kung saan nabuo ang pag-igting. electric field sa loob ng 104-106 V/cm. Tinutukoy ng mga field na ito ang paglilipat ng mga singil sa mga biological system, na tumutukoy naman sa pagpapatupad ng pagpili at auto-control sa ilang mga yugto ng kumplikadong pagbabagong biochemical. Ang aktibidad ng elektron, na ipinahayag ng potensyal na redox, ay may malaking impluwensya sa mga functional na katangian ng mga electroactive na bahagi ng mga biological system.

Dahil sa pagkakaiba sa ORP ng katawan ng tao at tubig na inumin, kapag ang tubig ay pumapasok sa mga tisyu at mga selula ng katawan, nangyayari ang isang reaksiyong oxidative, bilang isang resulta kung saan ang mga selula ay nabubulok at nawasak. Posible bang bawasan o pabagalin ang naturang pagkasira ng cellular sa katawan ng tao? Posible ito, sa kondisyon na ang tubig na pumapasok sa katawan ay magkakaroon ng mga katangian ng panloob na kapaligiran, ibig sabihin, ang redox na potensyal ng tubig ay dapat magkaroon ng mga halaga na tumutugma sa mga halaga ng ORP ng katawan ng tao. Kung mas malaki ang pagkakaiba sa pagitan ng ORP ng isang tao at tubig, mas maraming cellular energy ang kinakailangan upang makamit ang isang sulat sa pagitan ng tubig at ng panloob na kapaligiran ng katawan. Sa kondisyon na ang ORP ng inuming tubig ay tumutugma sa potensyal na pagbabawas ng oksihenasyon ng panloob na kapaligiran ng tao, ang tubig ay sinisipsip ng mga selula ng katawan nang hindi gumagamit ng elektrikal na enerhiya ng mga lamad ng cell. Kung ang potensyal na pagbabawas ng oksihenasyon ng tubig ay may mas malaking negatibong halaga kaysa sa ORP ng panloob na kapaligiran ng isang tao, kung gayon kapag ito ay nasisipsip, ang enerhiya ay inilabas, na natupok ng mga selula bilang isang reserbang enerhiya ng proteksyon ng antioxidant, na siyang proteksiyon ng katawan. pangunahing panangga mula sa negatibong impluwensya ng nakapalibot na kapaligiran dito.