Endgonische Reaktion

Eine Endreaktion ist, dass nicht spontan und das viel Energie erfordert

Was ist eine Endreaktion?

A Endgonische Reaktion Es ist einer, der nicht spontan ist und auch eine hohe Energieversorgung erfordert. In der Chemie ist diese Energie normalerweise die Kalorie. Das bekannteste unter allen endothermen Reaktionen sind endotherme Reaktionen, dh solche, die Wärme aufnehmen.

Der Grund, warum nicht alle Reaktionen spontan sind. Mit anderen Worten, für chemische Zwecke werden sie molekular ordentlicher.

Das Bauen einer Ziegelmauer ist ein Beispiel für eine Endreaktion. Ziegel allein verdichtet nicht genug, um einen festen Körper zu bilden. Dies liegt daran, dass es keinen Energiegewinn gibt, der seine Vereinigung fördert (auch in den möglichen niedrigen intermolekularen Wechselwirkungen widerspiegelt).

Um die Wand zu bauen, brauchen Sie Zement und Arbeit. Dies ist Energie, und die nicht -spontane Reaktion (die Wand wird nicht automatisch gebaut), wenn ein Energievorteil (wirtschaftlich im Fall der Mauer) wahrgenommen wird).

Wenn es keinen Nutzen gibt, wird die Mauer bei jeder Störung zusammenbrechen und ihre Ziegel können niemals vereint bleiben. Gleiches gilt für viele chemische Verbindungen, deren Baublöcke nicht spontan beitreten können.

Eigenschaften einer Endreaktion

- Es ist nicht spontan.

- Wärme (oder andere Energiestyp) absorbieren.

Der Grund dafür ist, dass ihre Produkte mehr Energie haben als die an der Reaktion beteiligten Reagenzien. Das obige kann mit der folgenden Gleichung dargestellt werden:

ΔG = g_Produkte-G_Reagenzien

Wobei ΔG die Veränderung der freien Energie von Gibbs ist. Als g_Produkt ist größer (weil es energischer ist) als g_Reagenzien, Die Subtraktion muss größer als Null sein (δg> 0). Das folgende Bild fasst die neu erklärten zusammen:

Kann Ihnen dienen: Natriumsulfat (Na2SO4): Struktur, Eigenschaften, Verwendungen, erhalten Figur einer endgonischen Reaktion. Quelle: Gabriel Bolívar

Beachten Sie den Unterschied zwischen Energiezuständen zwischen Produkten und Reagenzien (lila Linie). Daher verwandeln sich die Reagenzien nicht in Produkte (a+b => c), wenn zuerst keine Wärmeabsorption vorliegt.

Erhöhen Sie freie Energieenergie

Jede endgonische Reaktion hat eine zunehmende systemfreie Energie des Systems. Wenn es für eine bestimmte Reaktion erfüllt ist, dass ΔG> 0 nicht spontan ist und eine Energieversorgung erfordern muss.

Wie man mathematisch weiß, ob eine Reaktion endgonisch ist oder nicht? Anwendung der folgenden Gleichung:

Δg = ΔH-t & Dgr; s

Wobei ΔH die Enthalpie der Reaktion ist, dh die Gesamtenergie, die freigesetzt oder absorbiert ist, ist ΔS die Änderung der Entropie und t die Temperatur. Der TδS -Faktor ist der Energieverlust, der bei der Ausdehnung oder Ordnung der Moleküle in einer Phase (Feststoff, Flüssigkeit oder Soda) nicht ausgenutzt wird (Feststoff oder Soda).

Somit ist ΔG die Energie, mit der das System einen Job ausführen kann. Da ΔG ein positives Vorzeichen für eine Endreaktion hat, muss Energie oder Arbeit (Reagenzien) angewendet werden, um die Produkte zu erhalten.

Sie kennen also die ΔH -Werte (positiv für eine endotherme Reaktion und negativ für eine exotherme Reaktion) und T & Dgr;.

Dies bedeutet, dass, obwohl eine Reaktion endotherm ist, NEIN Es ist notwendigerweise endogonisch.

Der Eiswürfel

Zum Beispiel schmilzt ein Eiswürfel in flüssigem Wasser, das Wärme absorbiert, was dazu beiträgt, seine Moleküle zu trennen. Der Prozess ist jedoch spontan und daher keine Endreaktion.

Für den Fall, dass das Eis bei einer Temperatur liegt, die deutlich unter -100 ° C liegt.

Kann Ihnen dienen: Carbonsäure

Mit anderen Worten: Schmelzen Sie das Eis unter -100 ° C ein endgonisches Prozess und es ist nicht spontan. Ein ähnlicher Fall besteht darin, Wasser um 50 ° C einzufrieren, was nicht spontan vorkommt.

Die Verbindungen ihrer Produkte sind schwächer

Ein weiteres wichtiges Merkmal, das auch mit ΔG zusammenhängt, ist die Energie neuer Links. Die Verbindungen der gebildeten Produkte sind schwächer als die der Reagenzien.

Die Abnahme der Kraft der Verbindungen wird jedoch mit einem Massengewinn kompensiert, der sich in den physikalischen Eigenschaften widerspiegelt.

Hier beginnt der Vergleich mit der Ziegelmauer die Bedeutung zu verlieren. Nach den oben genannten müssen die Stangen in den Ziegeln stärker sein als die zwischen ihnen und dem Zement. Die Mauer als Ganzes ist jedoch starrer und widerstandsfähiger, um eine größere Masse zu haben.

Es ist mit exergonischen Reaktionen verbunden

Wenn die endensprachlichen Reaktionen nicht spontan sind, wie finden sie in der Natur statt? Die Antwort ist auf die Kopplung mit anderen Reaktionen zurückzuführen, die ziemlich spontan (exergonisch) sind und ihre Entwicklung irgendwie fördern.

Beispielsweise repräsentiert die folgende chemische Gleichung diesen Punkt:

A + b => c (Endgonische Reaktion)

C + d => e (exergonische Reaktion)

Die erste Reaktion ist nicht spontan, daher konnte es natürlich nicht passieren. Die Produktion von C ermöglicht es jedoch, dass die zweite Reaktion auftritt, verursacht und.

Hinzufügen von Gibbs -freien Energien für die beiden Reaktionen, ΔG₁ und ΔG₂, Mit einem Ergebnis von weniger als Null (ΔG<0), entonces el sistema presentará un incremento de la entropía y, por lo tanto, será espontáneo.

Es kann Ihnen dienen: Hydrors

Wenn C nicht mit D reagieren würde, könnte ich es nie bilden, weil ich keine Energieausgleich habe (als Geldfall mit der Mauer). Es wird dann gesagt, dass C und D "Jalan" zu A und B zu reagieren, und sogar eine endgonische Reaktion ist.

Beispiele für Endgonische Reaktionen

Photosynthese

Pflanzen verwenden Sonnenenergie, um Kohlenhydrate und Sauerstoff aus Kohlendioxid und Wasser zu erzeugen. Die co₂ und o₂, Kleine Moleküle mit starken Verbindungen, Zucker, von teurer Strukturen, die schwerer, fester sind und bei einer Temperatur um 186 ° C schmelzen.

Beachten Sie, dass die C-C-, C-H- und C-O-Links schwächer sind als die von O = C = O und O = O. Und von einer Zuckereinheit kann die Pflanze Polysaccharide wie Cellulose synthetisieren.

Synthese von Biomolekülen und Makromolekülen

Endermanische Reaktionen sind Teil von anabolen Prozessen. Wie Kohlenhydrate erfordern andere Biomoleküle wie Proteine ​​und Lipide komplexe Mechanismen, die ohne sie und die Kopplung mit der Hydrolysereaktion des ATP nicht geben konnte.

Die Bildung von Diamanten und schweren Rohölverbindungen

Diamanten erfordern enorme Drücke und Temperaturen, so dass ihre Komponenten in einem kristallinen Feststoff verdichten können.

Einige Kristallisationen sind jedoch spontan, obwohl sie bei sehr langsamen Geschwindigkeiten vergehen (Spontanität hängt nicht mit der Kinetik der Reaktion zusammen).

Schließlich repräsentiert Rohöl allein ein Produkt endlergonischer Reaktionen, insbesondere schwere Kohlenwasserstoffe oder Makromoleküle, die als Asphalten bezeichnet werden.

Ihre Strukturen sind sehr komplex und ihre Synthese benötigt viel Zeit (Millionen von Jahren), Wärme und Bakterienwirkung.

Andere Beispiele

- Zellatmung von Pflanzen.

- Der Transport von Sauerstoff im Blutkreislauf.

- Die Verbreitung von Ionen durch Zellmembranen.

- Muskelkontraktion.

- Zellproteinsynthese.

Verweise

1. Endermanische und exeronische Reaktionen. Von Quimitube geborgen.com
2. Freie Energie. Von es geborgen.Khan Akademie.Org
3. Definition der Endgonischen Reaktion. Aus der Biologie abgerufen.Netz