Bio I

Reacções de oxidação-redução em solução aquosa (cont)
Aula 5
Eq. Nernst:
-
Complexação do metal
-
Efeito do pH
Diagramas de Latimer
Diagrama de Frost
Apoio: “Química Inorgânica Básica”, Ana Cavaleiro, Cap 4

Exemplo Aplicação 1:
O potencial normal, E0 da reacção:
Fe (s) + Zn2+

Zn (s) + Fe2+

é = -0.0353 V e Keq= 1.2x10-12

Se o ferro metálico for colocado numa solução de Zn2+ 1 M, qual será a [Fe2+]?
Solução:
Sabendo que

E0 =

0.0592 log K eq n -0.0353 = (0.0592/2)log Keq
Keq= [Fe2+]/[Zn2+]

[Fe2+] = 1.2x10-12 M

Exemplo Aplicação - 2
Reacção redox:
Acetaldeído + NADH + H+

etanol + NAD+

As semi-reacções são:
(1) Acetaldeído + 2H+ + 2eetanol
(2) NAD+ + 2H+ + 2eNADH + H+

E0= -0.197 V
E0= -0.320 V

ΔE0 = -0.197 – (-0.320)= 0.123V n=2; F = 96.5kJ/V.mol
ΔG0 = -nFΔE0 = -2(96.5kJ/V.mol)(0.123V) = - 23.7 kJ/mol
Quando [acetaldeído] = [etanol] = [NADH] = [NAD+] = 1.0 M e pH=7.0 , a variação de energia livre é -23.7 kJ por mole.

O que acontece quando [acetaldeído] = [NADH] = 1M e
[etanol] = [NAD+] = 0.1M?

' [ etanol]#NAD+ % *
0.059
$
& ,
!E = !E 0 " log )
!
) [ acetaldeído] [ NADH ] ,
2
(
+

ΔE=0.123-0.059/2log [(0.1*0.1)/(1*1)]
ΔE = 0.182 v
ΔG = -nFΔE = -35.1 kJ/mol

Coenzimas que servem de transportadores universais de electrões.

Coenzima é uma substância orgânica não protéica necessária ao funcionamento de certas enzimas.
1. NADH e NADPH

NAD e NADP são cofactores soluveis em água que se movem rapidamente de uma enzima para outra.
De um modo geral NAD funciona em oxidações, em reacções catabólicas. AH2 + NAD+
A + NADH + H+
De um modo geral NADP funciona em reduções em reacções anabólicas. A + NADPH+ H+
AH2 + NADP+
As enzimas que catalisam estas reacções são deseignadas por oxi-reductases, vulgarmente desidrogenases.

2. Nucleotídeos de flavina

Flavoproteínas são enzimas que catalisam reacções redox usando ou mononucleotídeo de flavina
(FMN) ou