Superoksidi

Superoksidi on anioni, jonka kaava on O2− usein myös O2·−. Superoksidi-ionissa on pariton määrä elektroneja eli se on radikaali ja erittäin helposti reagoiva. Metallikationin ja superoksidianionin muodostamaa ioniyhdistettä kutsutaan myös superoksidiksi.

Ominaisuudet
Superoksidi-ionissa happiatomien hapetusluku on −½ ja niiden välinen etäisyys on 1,33 ångströmiä. Happimolekyylissä vastaava etäisyys on 1,21 Å ja peroksidi-ionissa 1,49 Å.

Superoksidi-ioni ja metallisuperoksidit ovat väriltään keltaisia tai oransseja. Ioni tekee yhdisteistä myös paramagneettisia. Ioni on myös vahva hapetin.

Alkalimetalleista kaliumista, cesiumista ja rubidiumista muodostuu niiden superoksideita hapen ja metallin välisellä reaktiolla. Natriumperoksidi muuntuu hapen vaikutuksesta natriumsuperoksidiksi korotetussa lämpötilassa ja paineessa.

Kuivina superoksidit ovat melko stabiileja, mutta vedessä ne hajoavat disproportioituen hyvin nopeasti.

2 O2− + 2 H2O → O2 + H2O2 + 2 OH− 

Superoksidit hajoavat myös kuumennettaessa.

2 O2− → O22− + O2

Biologinen rooli

Elimistössä superoksidi-ioneita muodostuu muun muassa mitokondriossa, jos elektroninsiirtoketjun tuloksena tapahtuva hapen pelkistyminen ei tapahdu täydellisesti. Sitä muodostuu myös NMDA-reseptorien ylistimulaatiossa sekä hieman myös lipidisynteesin yhteydessä.

Superoksidi-ioni voi vahingoittaa solukalvoja sekä muodostaa neurotoksisia hydroperoksyyliradikaaleja tai peroksinitriittejä, jotka ovat myrkyllisiä.

Superoksididismutaasientsyymi eli SOD muuntaa superoksidi-ionin vetyperoksidiksi ja hapeksi ja estää näin solujen ikääntymistä ja syöpäkasvaimien syntyä. Entsyymin aktiiviseen kohtaan on sitoutunut metalli-ioneita, joita voivat olla esimerkiksi mangaani ja rauta tai kupari ja sinkki. CuZnSOD-entsyymiä on kaikilla aitotumaisilla eliöillä ja myös joillakin bakteereilla. Nisäkkäillä entsyymi on aktiivinen erityisesti aivoissa, maksassa ja verisoluissa.

Katso myös
Natriumsuperoksidi (NaO2)
Kaliumsuperoksidi (KO2)

Lähteet

Anionit
Happiyhdisteet