3 Exergonische reactievoorbeeld met uitleg, feiten

Een voorbeeld van een exergonische reactie is cellulaire ademhaling, waarbij glucose (C6H12O6) zich combineert met zuurstof (O2) om kooldioxide (CO2), water (H2O) en energie te produceren. Er komen ongeveer 686 kilocalorieën per mol glucose vrij, wat een hoge energieopbrengst en een toename van de entropie illustreert, kenmerkend voor exergonische reacties.Exergonic reactie voorbeeld is hieronder vermeld::

Exergonische reactie

Exergonische reactie verwijst naar het idee van een chemische reactie waarbij een bepaalde hoeveelheid negatieve energie vrijkomt. Deze reactie valt onder de chemische thermodynamica onderdeel van de chemie. Het is sterk geconserveerd met het concept van het realiseren van vrije energieën zodra de reactie is voltooid. De netto hoeveelheid vrije energie die vrijkomt, geeft aan dat het proces behoorlijk is spontaan en gebeurt in a gesloten systeem.

Er kan echter één voorwaarde worden gevonden in dit type chemische reactie, namelijk dat de begin- en eindtemperatuur van het systeem hetzelfde zouden zijn. Over het algemeen bij een constante temperatuur een bepaalde hoeveelheid Gibbs gratis energie or Helmholtz energie is vereist om door te gaan met een chemisch reactieproces.

Een van de belangrijkste factoren die moet worden begrepen, is dat de exergonische reacties geen energie van buitenaf nodig hebben. Constante temperatuur is het enige criterium voor het verkrijgen van de resultaten als het product en de vrije energieën. Er zijn verschillende voorbeelden die kunnen worden beschreven vanuit de thermodynamische context van de studie.

Cellulaire ademhaling

Dit is een van de meest relevante voorbeelden van exergonische reactie wat biologisch in het menselijk lichaam gebeurt. Dit is in feite de chemische reactie die het pad van de exergonische reactie volgt. De belangrijkste reactanten in dit proces zijn kooldioxide, water, glucose en zuurstof. Deze worden beschouwd als de belangrijkste stoffen die met elkaar reageren. Hierdoor komen bij deze reactie gelijktijdig met de producten vrije energiemoleculen vrij.

Eigenlijk, Cellulaire ademhaling omvat in het proces van het extraheren van vrije energiemoleculen in de vorm van ATP (Adenosine Tri Fosfaat) in het menselijk lichaam, dat energie opslaat in het cellulaire orgaan Mitochondriën. Niet alleen in het menselijk lichaam kan het in elk levend wezen gebeuren. Het grootste deel van de chemische reactie met betrekking tot het cellulaire ademhalingsproces vindt plaats in: mitochondriën.

exergonische reactie voorbeeld
Cellulaire ademhalingsvergelijking van Wikipedia

De hele manier waarop het energie of calorieën produceert bij constante en normale lichaamstemperatuur zonder extra warmte of energie van buitenaf te verbruiken, wordt daarom als de meest relevante beschouwd voorbeeld van de exergonische reactie. Het gebeurt volledig op basis van de chemische route die blijkt uit de exergonische reacties. Alle principes van deze reactie kunnen worden gezien als betrokken bij het cellulaire ademhalingsproces. Dit interne chemische proces wordt biologisch ondersteund en kan ook worden uitgedrukt met een chemische formule.

Chemische reactie: C6H12O6 + 6O2 = 6 CO2 + 6H2O + Energie (36-38 moleculen ATP)

Het netto bedrag van 36 tot 38 ATP worden gevormd en opgeslagen in de mitochondriën, de eigenlijke producten in deze chemische reactie zijn water en kooldioxide. Deze producten worden ook door de mens uit het lichaam vrijgegeven. De energie die het produceert, wordt opgeslagen voor toekomstig gebruik in het lichaam in het geval van enige vorm van fysiek werk. Niettemin kan dit voorbeeld worden beschouwd als het eenvoudigste voorbeeld van exergonische reactie die elk moment in het dierlijk lichaam plaatsvindt.

glycolyse

Glycolyse wordt ook beschouwd als een sterke en exacte voorbeeld van exergonische reactie. Dit proces is ook eenvoudig, maar in dit proces wordt de aanwezigheid van katalysator toch behoorlijk benadrukt. Het algehele proces handhaaft het thermodynamische concept van exergonische reactie.

Bij dit proces is er wat energie vrijgekomen bij de producten na een chemische stof reactie gebeurt tussen verschillende chemische componenten. Deze reactie is lang en omvat meer dan twee stappen. Daarom is hier de aanwezigheid van een katalysator vereist.

Het is te zien dat de Fosfofructokinase, Hexokinase en pyruvaatkinase zijn de drie belangrijkste katalysatoren die een positieve drijvende kracht is achter de chemische reactie. Pyruvaat en ATP zijn echter het eindproduct dat afkomstig is van de breuk van glucose in de aanwezige katalysatoren.

Het vrijkomen van vrije-energiemoleculen bij een constante temperatuur bewijst dat deze chemische reacties ook het pad van exergonische reactie volgen. Hoewel de opgeslagen ATP in levende wezens helpt om de glucose in dit proces te breken, maakt de vorming van een grote hoeveelheid vrije energie dit proces krachtig om het als een exergonische reactie te beschouwen.

ADP ATP-cyclus
Cyclus van glycolyse van Wikimedia

Chemische reactie: De onderstaande afbeelding zou de beste referentie kunnen zijn om het langdurige biochemische proces van glycolyse te identificeren.

Deze reactie is het oudste voorbeeld van exergonische reactie. De reactie is vrij betrouwbaar in het volgen van de principes van exergonische reactie.

Lees meer over 12+ voorbeelden van exotherme reacties: gedetailleerde uitleg

Vetzuurkatabolisme

De afbraak van vetzuren is een andere biochemische reactie die het idee van exergonische reactie integreert. Dit proces is zeer spontaan en de uitsplitsing van vetzuur een bepaalde hoeveelheid energie vrijkomt. Dit wordt ook ondersteund door de biologische feiten in het menselijk lichaam.

De aanwezigheid van enzymen versterkt deze reacties en zorgt ervoor dat het snel in het lichaam groeit door een grote hoeveelheid warmte en energie te produceren. Dit katabolisme van vetzuren vindt ook plaats bij normale lichaamstemperatuur. Daarom,. Ook in dit geval wordt de temperatuur als constant beschouwd. Vetzuren zijn grote moleculen.

Het is heel natuurlijk dat bij het breken van deze moleculen een grote hoeveelheid energie vrijkomt in de plaats van de reactie. De enzymen werken hier als de waardevolle katalysatoren van deze reactie. De lange ketens in vetzuren slaan de heilzame energie op die vrijkomt door de invloed van de enzymen. De lange vetzuurketens breken kleine stukjes energie af.

100589 1
Vetzuurkatabolisme cyclus van Wikimedia

Het slaat meer energie op dan de glucose- of suikermoleculen. Dit proces creëert spontaan veel energie in het lichaam, waardoor koolstofdioxide vrijkomt, net als het cellulaire ademhalingsproces. Normaal gesproken gebeurt dit proces in het buitenmembraan van mitochondriën. Katabolisme verwijst naar het afbraakproces. Daarom kan het worden beschouwd als de exergonische reactie. De thermodynamische uitdrukking wordt benadrukt in de chemische formule.

Chemische reactie: vetzuur en co-enzym A reageert in aanwezigheid van AMP en PPi (vormen van ATP-afbraak) en geeft vetacyl-co-enzym A en water. Het product bevat de energie.

Verbranding van propaan

Dit wordt volledig als een chemische stof beschouwd voorbeeld van exergonische reactie zonder enige invloed van biologische aspecten. Deze reactie kan een praktisch voorbeeld zijn door er kunstmatig aan vooraf te gaan. In het geval van chemische reacties kan dit proces worden weergegeven als het voorbeeld van exergonische reactie door de omgeving te creëren die geschikt is voor exergonische reactie.

Bij een constante temperatuur en constante enthalpie reageert het propaanmolecuul met zuurstof en breekt het in water en kooldioxide en geeft het een bepaalde hoeveelheid energie af.

Chemische reactie: 5O2 + C3H8 = 4U2O+3CO2 + energie

Veel gestelde vragen (FAQ)

Vraag 1: Kan het vetzuurmetabolisme worden beschouwd als een exergonische reactie?

Antwoord:- Het vetzuurmetabolisme vereist energie om van buitenaf te voorzien. Daarom kan worden gezegd dat deze reactie energie verbruikt en geen vrije energiemoleculen vrijgeeft. Dit is ook een chemische reactie, maar het tegenovergestelde van exergonische reactie. Vetzuurmetabolisme verwijst naar de synthese van vetzuren, dus het kan niet worden beschouwd als een exergonische reactie.

Vraag 2: Wat is de fundamentele voorwaarde om aan een exergonische reactie vooraf te gaan en leg uit waarom die voorwaarde in deze reactie moet worden toegepast?

Antwoord:- De fundamentele voorwaarde is de constante temperatuur van de plaats waar de reactie zou plaatsvinden.

Dit is de fundamentele voorwaarde, aangezien de exergonische reactie geen warmte van buitenaf verbruikt. Daarom is het hoe dan ook niet nodig om de temperatuur van de reactie te veranderen.

Vraag 3: Waarom wordt cellulaire ademhaling in hoge mate beschouwd als een voorbeeld van exergonische reactie?

Antwoord:- Cellulaire ademhaling wordt beschouwd als het meest relevante voorbeeld van exergonische reactie omdat het volledig werkt onder de fundamentele chemische thermodynamische omstandigheden van een exergonische reactie. Het gebeurt onder constante temperatuur en enthalpie. Het geeft vrije energie vrij die de negatieve verandering in enthalpie is die plaatsvindt in cellulaire ademhaling.

Vraag 4: Wat is het belangrijkste product dat wordt verkregen uit het glycolyseproces?

Antwoord:- Pyruvaat is het belangrijkste product dat wordt verkregen uit het glycolyseproces.

Vraag 5: Waarom worden vetzuren beoordeeld als de grote opslagplaats van energie?

Antwoord:- Vetzuur is een lange keten van eiwitmoleculen en kan worden beschouwd als het polymeer van eiwit. Daarom komt er bij het breken onder invloed van het werk van enzymen een enorme hoeveelheid energie vrij met de producten.

Vraag 5: Geef een voorbeeld van een zuivere chemische exergonische reactie, die kunstmatig kan plaatsvinden.

Antwoord:- Verbranding van propaan is een voorbeeld van exergonische reactie die negatieve enthalpie produceren onder kunstmatig gemaakte omstandigheden voor een exergonische reactie.

Lees ook: