Due tipi di reazioni sono descritti dalle parole endergoniche ed esoergoniche. Molte interazioni chimiche e biologiche avvengono continuamente sia all'interno che all'esterno del corpo umano. Alcuni di loro sono impulsivi, mentre altri no. E, nel mondo della chimica termica e fisica, queste reazioni sono quasi universali e si verificano spesso in una forma o nell'altra.
Questo articolo utilizza una tabella descrittiva per distinguere le distinzioni fondamentali e avanzate tra le due reazioni per facilitare l'apprendimento e la comprensione sia da un principiante che da un appassionato di chimica.
Reazioni esoergoniche vs reazioni endergoniche
La differenza tra le reazioni esoergoniche e le reazioni endergoniche è che le reazioni esoergoniche sono spontanee, cioè si verificano senza inserimento di energia o catalizzatore in modo naturale, mentre le reazioni endorgoniche sono di natura non spontanea, quindi viene fornita una fonte esterna di energia per avviare il funzionamento di questi tipi di reazioni chimiche.
Una reazione che genera energia libera è nota come reazione "esergonica". Poiché questa reazione produce energia anziché consumarla, può avvenire da sola, senza l'intervento di altre forze.
Le reazioni esoergoniche in biochimica, così come in termochimica, sono quelle in cui la variazione di energia libera è negativa (meno in valore numerico). La quantità totale di energia accessibile in un sistema è misurata dall'energia libera; i cambiamenti negativi indicano che l'energia è stata scaricata, mentre i cambiamenti positivi indicano che l'energia è stata conservata.
Una reazione endorgonica richiede l'assorbimento di energia. Queste non sono reazioni involontarie non spontanee. Per iniziare, hanno bisogno di uno sforzo o di un input di forza, principalmente sotto forma di energia. Spesso l'energia necessaria per avviare la reazione è tutto ciò che serve, mentre altre volte la reazione assorbe energia durante l'intero processo.
Il ruolo comune di una reazione endorgonica è di liberare energia dalle molecole di carboidrati o da qualsiasi presunta molecola di cibo, permettendo alle creature di prosperare senza fare affidamento esclusivamente sulla luce solare per l'energia.
Tabella di confronto tra reazioni esoergoniche ed endergoniche
| Parametri di confronto | Reazioni esoergoniche | Reazioni Endergoniche |
| Definizione | Le reazioni esoergoniche sono le reazioni spontanee che cedono energia sotto forma di calore o vapore. | Le reazioni endergoniche sono anche note come reazioni non spontanee o reazioni sfavorevoli. La reazione richiede più energia di quella che ricevi |
| Gibbs Free Energy | Il valore di Gibbs Free Energy è negativo. | Il valore di Gibbs Free Energy è positivo. |
| Livello di entropia | Il livello di entropia è aumentato in una tipica reazione esoergonica. | L'entropia è diminuita in una reazione endorgonica. |
| Fabbisogno energetico | Emette energia solitamente sotto forma di calore. | Assorbe energia attraverso l'ambiente circostante per l'inizio della reazione o la continuazione di essa. |
| Esempi | La reazione di sodio e cloro per produrre sale da cucina, combustione e chemiluminescenza. In questa reazione viene rilasciata energia sotto forma di luce. | La reazione chimica della fotosintesi è un buon esempio per le reazioni endergoniche. |
Cosa sono le reazioni esoergoniche?
Le esoergoniche sono reazioni irreversibili che si verificano naturalmente nell'ambiente. Il termine "spontaneo" si riferisce a qualcosa di pronto o desideroso di verificarsi con poca o nessuna stimolazione esterna.
Se sottoposto all'ossigeno nell'atmosfera, il sodio, ad esempio, brucerà. Un altro esempio di reazioni esoergoniche è l'affumicatura del legno. Nello studio della termodinamica chimica, tali processi sono indicati come reazioni favorevoli poiché producono più calore.
A temperatura e pressione standard, l'energia libera di Gibbs è zero, il che indica che viene prelevato più calore di quello assorbito. Queste sono risposte che non possono essere annullate. Le reazioni esoergoniche sono quelle in cui i legami covalenti vengono interrotti, liberando l'energia immagazzinata in tali interazioni. Il catabolismo - la parte distruttiva del metabolismo - si riferisce a questi processi di degradazione chimica.
Gli organismi viventi impiegano processi esoergonici per trasportare l'energia dallo "stoccaggio" in un componente, come grasso o zucchero, a uno stato attivato, come l'ATP. Ciò verrebbe ottenuto dissolvendo i legami covalenti dello zucchero o del grasso e trasferendo la sua energia a una molecola chiamata nel tipo di elettroni o in un'altra valuta.
L'energia libera di Gibbs è negativa. Poiché le reazioni spontanee hanno un valore numerico dell'energia di Gibb negativo, quando vengono calcolate utilizzando la relazione termodinamica, ciò implica che una reazione esoergonica è sempre una reazione spontanea o una reazione creata o indotta.
Cosa sono le reazioni endergoniche?
Un processo in cui viene assorbito calore o qualsiasi forma di energia è noto come reazione endorgonica. Ciò significa che la variazione complessiva dell'energia libera è positiva in termini chimici.
Molti processi in natura possono aver luogo solo se è disponibile un'adeguata energia dall'ambiente. Questi processi non possono avvenire da soli poiché richiedono molta energia per dissolvere i legami chimici.
L'energia esterna aiuta nella dissoluzione di queste connessioni. L'energia rilasciata a seguito della rottura del legame alimenta quindi la reazione. L'energia prodotta durante la rottura dei legami chimici a volte è insufficiente per mantenere viva la reazione. L'energia esterna è necessaria in tali circostanze per mantenere la reazione continua.
Una reazione spontanea è indicata da un meno (-) energia libera di Gibbs. Nel caso di reazioni endergoniche, questa energia libera di Gibbs è positiva (+), indicando che la reazione non è spontanea. Le risposte sfavorevoli sono un'altra parola per le reazioni non spontanee.
Per l'avanzamento di una reazione non spontanea, i bisogni energetici sono dati dall'esterno. Di conseguenza, l'energia per unità è maggiore della quantità dei reagenti. Di conseguenza, la variazione di entalpia è un numero positivo.
Principali differenze tra reazioni esoergoniche ed endorgoniche
Conclusione
Molte reazioni hanno luogo in natura e anche all'interno dei nostri corpi per dissipare energia o per rompere alcuni legami covalenti per un processo essenziale e queste reazioni consistono in gran parte di natura spontanea o non spontanea.
Entrambe le reazioni esoergoniche ed endoergoniche si verificano principalmente quando la reazione è in equilibrio, quindi si verificano molto all'interno del tuo corpo mentre stai leggendo questo articolo! Entrambe le reazioni comportano cambiamenti nell'energia libera di Gibbs e la differenza nelle loro entropie le rende polari opposte l'una all'altra. Quando si considera la chimica termodinamica, entrambe le reazioni possono essere ulteriormente classificate in reazioni endotermiche ed esotermiche basate sull'assunzione e l'espulsione di energia solo sotto forma di energia termica.
