Hvad er en endoterm reaktion?

Enhver kemisk reaktion indebærer brydning af molekylære bindinger og mulig dannelse af nye bindinger. En proces, der bryder obligationer, er en, der frigiver energi, og forskere henviser til det som en eksergonisk proces. På den anden side kræver dannelsen af ​​nye obligationer en input af energi, og forskere henviser til en sådan proces som endergonic. Energi kan frigives eller absorberes i mange former, herunder lys, elektricitet og varme. Når energi frigives som varme, er processen eksoterm, og når varme absorberes, er processen endoterm. En endoterm reaktion er en, der resulterer i et nettotab i temperaturen, fordi det absorberer varme fra omgivelserne og lagrer energien i de bindinger, der dannes i reaktionen.

TL; DR (for længe, ​​ikke læst)

Endoterme reaktioner absorberer energi fra omgivelserne og sænker temperaturen. De er en type endogen reaktion. I biologi er anabole processer eksempler på endoterme reaktioner.

Ligning for endoterme reaktioner

Den generelle ligning for endoterme reaktioner er:

Reaktanter + Varmeenergi -> Produkter

En reaktion kan indebære flere processer, og nogle af disse kan frigive varme, men så længe en reaktion indebærer en netto reduktion i temperaturen, er reaktionen endoterm. Det er muligt for dette at ske, fordi en kemisk reaktion altid fortsætter på en måde, der øger entropi. I modsætning hertil er eksoterme reaktioner de, der frigiver varme. Oxidationsreaktioner er sædvanligvis eksoterme, såsom en brændende log.

Formation af nitrogenoxid: Et eksempel på en endoterm reaktion, der forekommer hver dag i Jordens atmosfære, er kombinationen af ​​molekylært oxygen med molekylært nitrogen til dannelse af nitrogenoxid. Kemister ved præcis, hvor meget varmeenergi det tager for denne reaktion at forekomme. Den afbalancerede ligning for denne reaktion er:

O2 + N2 + 180,5 KJ - & gt; 2 NO

I ord kræver det 180,5 kilojoule energi for at få denne reaktion til at ske, og det er også en god ting. Ellers ville al ilt i atmosfæren have været brugt op for længe siden. Varmeenergien til denne reaktion kommer ofte fra biludstødning.

Endoterme processer er ikke alle reaktioner

Et eksempel på en endoterm proces, som alle ved, er sved, processen hvorved kroppen producerer Vand på huden som en kølestrategi. Det virker fordi vand absorberer energi, når det skifter tilstand fra en væske til en gas. Dette er en endoterm proces, men det er ikke en reaktion, fordi en reaktion altid indebærer ødelæggelse eller dannelse af kemiske bindinger. På den anden side fremkalder en øjeblikkelig ispakning en endoterm reaktion. Et kemikalie i pakken reagerer med vand for at absorbere energi og fryser vandet til is.

Eksempler fra biologi

Under fotosyntese absorberer planter kuldioxid fra atmosfæren og omdanner det til glucose og ilt . Processen kræver energi i form af sollys og er mere endogent end det er endotermt. Reaktionsligningen er:

6CO _{2 (carbondioxid) + 6H 2O (vand) + sollys -> C 6H 12O 6 (glucose) + O 2 (oxygen)}

En række endoterme reaktioner er vigtige for stofskifte hos pattedyr og mennesker. Mange af disse forekommer inde i celler, og når de gør det, kalder forskere dem anabolske reaktioner, i modsætning til kataboliske reaktioner, som frigiver energi. Nogle af disse reaktioner omfatter: