简体
English​​
繁體
ORP原理解釋
來源: | 作者:imhihk | 發布時間: 2019-12-07 | 949 次瀏覽 | 分享到:
氧化還原電位ORP基礎知識
含氫分子的水其中之一特徵是它帶有負ORP值。1在水溶液中發生的化學反應稱為氧化還原反應。2 ORP決定了溶液從化學反應中釋放或接受電子的量。 ORP值與pH值非常相似,用以確定水質和水處理過程。3
pH值決定了水在相對狀態下釋放或是獲得質子(即氫離子H+),ORP則表示水在相對狀態下釋放或是獲得電子。 ORP較高的溶液可以氧化ORP較低的溶液。例如+700mV是+900mV的抗氧化劑,+900mV是+1100 mV的抗氧化劑。
    
氧化和還原
當電子被移除時,就是氧化4,例如當自由基從細胞中竊取電子時,細胞被氧化(氧化態增加),而自由基被還原。
因此還原是指獲得電子(氧化態下降)4,例如抗氧化劑將電子提供給自由基時,自由基被還原,抗氧化劑被氧化,所以抗氧化劑會被稱為“還原劑”。它減少了自由基。自由基被稱為“氧化劑”,它氧化抗氧化劑。4


    
電位
電位是化學物質經歷氧化還原反應的特徵。具有存儲能量的能力,並且以伏特為單位進行測量;因此,電壓電勢越大,發生氧化還原反應的能力和傾向就越大。6
物質的正電勢越高(例如自由基),它對電子的吸引力就越大,因此氧化另一些物質的趨勢也就越高(如竊取細胞膜電子)。 相反,氧化還原電勢越低(即抗氧化劑),對電子的吸引力就越低,因此有更高獻出電子的趨勢,並成為還原劑(中和自由基)。
但是,僅僅因為物質的ORP(負值或正值)高並不意味著一定會發生反應。4 如果所需的激活能量太高,反應則十分難發生。所以僅僅因為某物質的ORP值為負,並不意味著它具有任何抗氧化價值。影響ORP值的化學物質才決定抗氧化價值。例如在水中添加維生素C,氫分子或鋁金屬都可以產生負ORP值,但只有維生素C和氫分子具有生理益處。實際上,金屬可以起了氧化作用,從而引起您想防止的事情。
   
總結
ORP值代表可否發生氧化還原反應,但不能描述發生的速度或能否發生氧化還原反應,也並不能描述是否具有生理和生物抗氧化價值。確保哪種化學物質造成負ORP值才重要。
  • 參考資料

    2019-12-11

    1. SHIRAHATA, S. (2002). Reduced water for prevention of diseases. Animal Cell Technology: Basic and Applied Aspects 12, 25-30.
    2. Kotz, John C., Paul M. Treichel, and John R. Townsend. Chemistry & chemical reactivity. Cengage Learning, 2011.
    3. Wareham, D G., et al. Real-time control of wastewater treatment systems using ORP Instrumentation, Control and Automation of water and wastewater treatment and transport systems 1993. Vol.28, no. 11-12, pp. 273-282. 1993
    4. Ebbing, Darrell, and Steven D. Gammon. "General Chemistry Eighth Edition."
    5. "Chemistry - Mnemonic". Chemistrydaily.com. Retrieved 2012-07-24.
    6. Harris, Daniel C. Quantitative chemical analysis. Macmillan, 2010.
    7. Richet, P. (2001). The physical basis of thermodynamics: with applications to chemistry. Springer.【詳細】