화학 반응에서는 반응물이라고하는 출발 물질이 생성물로 전환됩니다. 모든 화학 반응에는 초기 에너지 입력이 필요하지만 활성화 에너지, 일부 반응은 주변으로 에너지의 순 방출을 초래하고 다른 반응은 주변으로부터 에너지의 순 흡수를 초래합니다. 후자의 상황을 엔더 고닉 반응이라고합니다.
반응 에너지
화학자들은 반응 용기를 "시스템"으로 정의하고 우주의 다른 모든 것은 "주위." 따라서 엔더 고닉 반응이 주변의 에너지를 흡수 할 때 에너지는 시스템에 들어갑니다. 반대 유형은 에너지가 주변으로 방출되는 exergonic 반응입니다.
모든 반응의 첫 번째 부분은 반응 유형에 관계없이 항상 에너지를 필요로합니다. 타는 나무는 열을 발산하고 일단 시작되면 자연적으로 발생하지만 에너지를 추가하여 프로세스를 시작해야합니다. 장작을 태우기 위해 추가 한 불꽃은 활성화 에너지를 제공합니다.
활성화 에너지
화학 방정식의 반응물 측에서 생성물 측으로 이동하려면 활성화 에너지 장벽을 극복해야합니다. 각 개별 반응에는 특징적인 장벽 크기가 있습니다. 장벽의 높이는 반응이 endergonic 또는 exergonic인지 여부와 관련이 없습니다. 예를 들어 exergonic 반응은 매우 높은 활성화 에너지 장벽을 가질 수 있으며 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.
일부 반응은 여러 단계로 발생하며 각 단계에는 극복 할 자체 활성화 에너지 장벽이 있습니다.
예
합성 반응은 endergonic 경향이 있고 분자를 분해하는 반응은 exergonic 경향이 있습니다. 예를 들어, 아미노산이 결합하여 단백질을 만드는 과정과 광합성 과정에서 이산화탄소로부터 포도당이 형성되는 과정은 모두 엔더 고닉 반응입니다. 더 큰 구조를 구축하는 프로세스에는 에너지가 필요할 가능성이 높으므로 이는 의미가 있습니다. 역반응 (예를 들어 포도당의 이산화탄소와 물로의 세포 호흡)은 간헐적 인 과정입니다.
촉매
촉매는 반응의 활성화 에너지 장벽을 줄일 수 있습니다. 반응물과 생성물 분자 사이에 존재하는 중간 구조를 안정화하여 전환을 더 쉽게 만듭니다. 기본적으로 촉매는 반응물에 저에너지 "터널"을 제공하여 활성화 에너지 장벽의 제품쪽에 쉽게 도달 할 수 있도록합니다. 많은 유형의 촉매가 있지만 가장 잘 알려진 것 중 일부는 생물학 세계의 촉매 인 효소입니다.
반응 자발성
활성화 에너지 장벽에 관계없이 에너지를 발산하기 때문에 운동 반응 만 자발적으로 발생합니다. 그러나 우리는 여전히 근육을 만들고 신체를 회복해야합니다. 우리는 반응물과 생성물 사이의 에너지 차이를 일치시키기에 충분한 에너지를 제공하는 exergonic 프로세스와 결합하여 endergonic 프로세스를 추진할 수 있습니다.