redoxforhold

Redoxforhold beskriver tilstanden til et system i forhold til oksidasjon og reduksjon. Det sentrale begrepet er redoks-potensialet (Eh), som angir systemets tendens til å avgi eller motta elektroner. Eh måles i volt og refereres vanligvis til en standard hydrogen-elektrode (SHE). Hvilke redokspar som dominerer, og hvor mye av hvert par som er til stede, bestemmer redoksforholdene i et gitt miljø.

Redoksforholdene påvirkes av temperatur, pH og sammensetningen av løsningen eller materiale. Eh alene gir ikke hele bildet, fordi samme verdi kan knytte seg til ulike kjemiske situasjoner avhengig av pH og tilstedeværelse av komplekser. Derfor brukes ofte Eh–pH-diagrammer for å skissere hvilke forbindelser som er stabile ved forskjellige forhold.

I naturen opptrer klare redoksgradienter i jord og sedimenter: oksygenrike (oksiske) forhold overfor reduserte (anoksiske) områder. Mikrobielle prosesser følger ofte en redoksrekkefølge, der aerobe respirasjoner dominerer når oksygen er til stede, fulgt av nitratreduksjon, mangan- og jernreduksjon, sulfatreduksjon og til slutt metanogenese under svært reduserte forhold. Redoksforholdene styrer også løseligheten og mobiliteten til mange metaller og næringsstoffer, for eksempel jern, mangan og arsenikk.

I miljø- og vannforvaltning spiller redoksforholdene en viktig rolle for forurensning, mineraldannelse og biogeokjemiske sykluser. Endringer i redoksforhold kan påvirke avsetning av forurensende stoffer, avsetning av mineraler og effektiviteten av remedierings- eller avbøtende tiltak.