Aceitador de elétrons - Electron acceptor

Um aceitador de elétrons é uma entidade química que aceita elétrons transferidos de outro composto. É um agente oxidante que, em virtude de seus elétrons aceitantes, é ele próprio reduzido no processo. Os aceitadores de elétrons às vezes são chamados erroneamente de receptores de elétrons.

Os agentes oxidantes típicos sofrem alteração química permanente por meio da química da reação covalente ou iônica , resultando na transferência completa e irreversível de um ou mais elétrons. Em muitas circunstâncias químicas, entretanto, a transferência de carga eletrônica de um doador de elétrons pode ser apenas fracionária, o que significa que um elétron não é completamente transferido, mas resulta em uma ressonância de elétrons entre o doador e o aceitador. Isso leva à formação de complexos de transferência de carga em que os componentes retêm amplamente suas identidades químicas.

O poder de aceitação de elétrons de uma molécula aceptora é medido por sua afinidade eletrônica, que é a energia liberada ao preencher o orbital molecular desocupado mais baixo (LUMO).

A energia necessária para remover um elétron do doador de elétrons é sua energia de ionização (I). A energia liberada pela ligação de um elétron ao aceptor de elétrons é o negativo de sua afinidade eletrônica (A). A mudança geral de energia do sistema (ΔE) para a transferência de carga é então . Para uma reação exotérmica, a energia liberada é de interesse e é igual a .

Na química , uma classe de aceitadores de elétrons que adquirem não apenas um, mas um conjunto de dois elétrons emparelhados que formam uma ligação covalente com uma molécula doadora de elétrons, é conhecida como ácido de Lewis . Este fenômeno dá origem ao amplo campo da química ácido-base de Lewis. As forças motrizes para o comportamento doador e receptor de elétrons em química são baseadas nos conceitos de eletropositividade (para doadores) e eletronegatividade (para aceitadores) de entidades atômicas ou moleculares.

Exemplos

Exemplos de aceitadores de elétrons incluem oxigênio , nitrato , ferro (III), manganês (IV), sulfato , dióxido de carbono ou, em alguns microrganismos, os solventes clorados , como tetracloroetileno (PCE), tricloroetileno (TCE), dicloroeteno (DCE) e vinil cloreto (VC). Essas reações são interessantes não apenas porque permitem que os organismos obtenham energia, mas também porque estão envolvidas na biodegradação natural de contaminantes orgânicos. Quando os profissionais de limpeza usam a atenuação natural monitorada para limpar locais contaminados, a biodegradação é um dos principais processos que contribuem.

Em biologia , um aceitador de elétrons terminal se refere ao último composto a receber um elétron em uma cadeia de transporte de elétrons , como o oxigênio durante a respiração celular , ou ao último cofator a receber um elétron dentro do domínio de transferência de elétrons de um centro de reação durante a fotossíntese . Todos os organismos obtêm energia transferindo elétrons de um doador de elétrons para um aceitador de elétrons de alta energia. Durante este processo, o aceptor de elétrons é reduzido e o doador de elétrons é oxidado .

Veja também

Referências

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