ความแตกต่างระหว่างปฏิกิริยา Exergonic และ Endergonic (พร้อมตาราง)

ปฏิกิริยาสองประเภทอธิบายโดยคำว่า endergonic และ exergonic ปฏิสัมพันธ์ทางเคมีและชีวภาพหลายอย่างเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องทั้งภายในและภายนอกร่างกายมนุษย์ บางคนหุนหันพลันแล่น ในขณะที่บางคนไม่หุนหันพลันแล่น และในโลกของเคมีเชิงความร้อนและฟิสิกส์ ปฏิกิริยาเหล่านี้แทบจะเป็นสากลและมักเกิดขึ้นในรูปแบบใดรูปแบบหนึ่ง

บทความนี้ใช้ตารางอธิบายเพื่อแยกความแตกต่างพื้นฐานและขั้นสูงระหว่างปฏิกิริยาทั้งสองเพื่อให้ง่ายต่อการเรียนรู้และทำความเข้าใจโดยสามเณรและผู้ที่คลั่งไคล้สารเคมี

ปฏิกิริยา Exergonic กับปฏิกิริยา Endergonic

ความแตกต่างระหว่างปฏิกิริยา exergonic และปฏิกิริยา endergonic คือ ปฏิกิริยา exergonic เกิดขึ้นเอง เช่น เกิดขึ้นโดยไม่ต้องใส่พลังงานหรือตัวเร่งปฏิกิริยาโดยธรรมชาติ ในขณะที่ปฏิกิริยา endergonic นั้นไม่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ จึงมีแหล่งพลังงานภายนอกไว้เพื่อเริ่มการทำงานของปฏิกิริยาเคมีประเภทนี้.

ปฏิกิริยาที่สร้างพลังงานอิสระเรียกว่าปฏิกิริยา 'exergonic' เนื่องจากปฏิกิริยานี้ผลิตพลังงานมากกว่าการบริโภค มันอาจเกิดขึ้นได้เองโดยไม่ต้องมีแรงอื่นเข้ามาแทรกแซง

ปฏิกิริยา exergonic ในชีวเคมีเช่นเดียวกับเทอร์โมเคมีคือปฏิกิริยาที่การเปลี่ยนแปลงของพลังงานอิสระเป็นค่าลบ (ลบด้วยค่าตัวเลข) ปริมาณพลังงานทั้งหมดที่เข้าถึงได้ในระบบวัดโดยพลังงานอิสระ การเปลี่ยนแปลงเชิงลบบ่งชี้ว่ามีการปล่อยพลังงาน ขณะที่การเปลี่ยนแปลงเชิงบวกระบุว่าพลังงานได้รับการอนุรักษ์

ปฏิกิริยา endergonic จำเป็นต้องดูดซับพลังงาน สิ่งเหล่านี้ไม่ใช่ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นเองโดยไม่ได้ตั้งใจ ในการเริ่มต้น พวกเขาต้องการความพยายามหรือแรงป้อนเข้า – ส่วนใหญ่อยู่ในรูปของพลังงาน บ่อยครั้งที่พลังงานที่จำเป็นในการเริ่มต้นปฏิกิริยาเป็นสิ่งที่จำเป็น ในขณะที่บางครั้งปฏิกิริยาจะดูดซับพลังงานระหว่างกระบวนการทั้งหมด

บทบาททั่วไปของปฏิกิริยา endergonic คือการปลดปล่อยพลังงานจากโมเลกุลของคาร์โบไฮเดรตหรือโมเลกุลอาหารใดๆ ที่คาดว่าจะเกิดขึ้น ทำให้สิ่งมีชีวิตสามารถเจริญเติบโตได้โดยไม่ต้องอาศัยแสงอาทิตย์เป็นพลังงานเพียงอย่างเดียว

ตารางเปรียบเทียบระหว่างปฏิกิริยา Exergonic และ Endergonic

พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ	ปฏิกิริยา Exergonic	ปฏิกิริยา Endergonic
คำนิยาม	ปฏิกิริยา exergonic คือปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นเองซึ่งให้พลังงานในรูปของความร้อนหรือไอ	ปฏิกิริยา Endergonic เรียกอีกอย่างว่าปฏิกิริยาที่ไม่เกิดขึ้นเองหรือปฏิกิริยาที่ไม่เอื้ออำนวย ปฏิกิริยานี้ต้องการพลังงานมากกว่าที่คุณได้รับ
Gibbs Free Energy	มูลค่าพลังงานกิ๊บส์ฟรีติดลบ	มูลค่าพลังงานกิ๊บส์ฟรีเป็นบวก
ระดับเอนโทรปี	ระดับของเอนโทรปีจะเพิ่มขึ้นในปฏิกิริยา exergonic ทั่วไป	เอนโทรปีจะลดลงในปฏิกิริยา endergonic
ความต้องการพลังงาน	ให้พลังงานออกมาในรูปของความร้อน	ใช้พลังงานจากสิ่งรอบข้างเพื่อเริ่มต้นปฏิกิริยาหรือความต่อเนื่องของปฏิกิริยา
ตัวอย่าง	ปฏิกิริยาของโซเดียมและคลอรีนในการทำเกลือแกง การเผาไหม้ และเคมีเรืองแสง ในปฏิกิริยานี้พลังงานจะถูกปลดปล่อยออกมาในรูปของแสง	ปฏิกิริยาเคมีของการสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นตัวอย่างที่ดีสำหรับปฏิกิริยา endergonic

ปฏิกิริยา Exergonic คืออะไร?

Exergonic เป็นปฏิกิริยาที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ซึ่งเกิดขึ้นตามธรรมชาติในสิ่งแวดล้อม คำว่า "เกิดขึ้นเอง" หมายถึงสิ่งที่พร้อมหรือกระตือรือร้นที่จะเกิดขึ้นโดยมีการกระตุ้นจากภายนอกเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลย

เมื่อโดนออกซิเจนในบรรยากาศ เช่น โซเดียมจะไหม้ อีกตัวอย่างหนึ่งของปฏิกิริยา exergonic คือการรมควันของไม้ ในการศึกษาอุณหพลศาสตร์เคมี กระบวนการดังกล่าวเรียกว่าปฏิกิริยาที่น่าพอใจ เนื่องจากทำให้เกิดความร้อนมากกว่า

ภายใต้อุณหภูมิและความดันมาตรฐาน พลังงานกิ๊บส์ฟรีจะเป็นศูนย์ ซึ่งบ่งชี้ว่าได้รับความร้อนมากกว่าการดูดซับ นี่เป็นคำตอบที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ ปฏิกิริยา exergonic คือปฏิกิริยาที่พันธะโควาเลนต์ถูกรบกวน ปลดปล่อยพลังงานที่สะสมอยู่ในปฏิกิริยาเหล่านั้น Catabolism - ส่วนที่ทำลายล้างของการเผาผลาญ - หมายถึงกระบวนการสลายสารเคมีเหล่านี้

สิ่งมีชีวิตใช้กระบวนการ exergonic เพื่อขนส่งพลังงานจาก "การจัดเก็บ" ในองค์ประกอบเดียว เช่น ไขมันหรือน้ำตาล ไปยังสภาวะกระตุ้น เช่น ATP สิ่งนี้สามารถทำได้โดยการละลายน้ำตาลหรือพันธะโควาเลนต์ไขมันและถ่ายโอนพลังงานไปยังโมเลกุลที่เรียกว่าอิเล็กตรอนหรือสกุลเงินอื่น

พลังงานอิสระของกิ๊บส์เป็นลบ เนื่องจากปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นเองมีค่าตัวเลขพลังงานของกิบบ์ลบ เมื่อคำนวณโดยใช้ความสัมพันธ์ทางอุณหพลศาสตร์ นี่หมายความว่าปฏิกิริยา exergonic มักเป็นปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นเองหรือปฏิกิริยาที่สร้างขึ้นหรือเกิดขึ้นเอง

ปฏิกิริยา Endergonic คืออะไร?

กระบวนการที่ความร้อนหรือพลังงานรูปแบบใด ๆ ถูกดูดซับเรียกว่าปฏิกิริยา endergonic ซึ่งหมายความว่าการเปลี่ยนแปลงโดยรวมของพลังงานอิสระเป็นบวกในแง่เคมี

กระบวนการหลายอย่างในธรรมชาติสามารถเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อมีพลังงานเพียงพอจากสิ่งแวดล้อม กระบวนการเหล่านี้ไม่สามารถเกิดขึ้นได้ด้วยตัวเอง เนื่องจากต้องใช้พลังงานจำนวนมากในการละลายพันธะเคมี

พลังงานภายนอกช่วยในการละลายของการเชื่อมต่อเหล่านี้ พลังงานที่ปล่อยออกมาจากการแตกพันธะแล้วทำให้เกิดปฏิกิริยา พลังงานที่เกิดขึ้นระหว่างการแตกตัวของพันธะเคมีนั้นบางครั้งไม่เพียงพอที่จะทำให้ปฏิกิริยาดำเนินต่อไป พลังงานภายนอกจำเป็นสำหรับสถานการณ์ดังกล่าวเพื่อให้ปฏิกิริยาดำเนินต่อไป

ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นเองจะแสดงด้วยพลังงานที่ปราศจากกิ๊บส์ลบ (-) ในกรณีของปฏิกิริยาเอนเดอร์โกนิก พลังงานกิ๊บส์นี้เป็นค่าบวก (+) ซึ่งบ่งชี้ว่าปฏิกิริยาไม่เกิดขึ้นเอง การตอบสนองที่ไม่พึงประสงค์เป็นอีกคำหนึ่งสำหรับปฏิกิริยาที่ไม่เกิดขึ้นเอง

สำหรับความก้าวหน้าของปฏิกิริยาที่ไม่เกิดขึ้นเองนั้น ความต้องการพลังงานจะได้รับจากภายนอก เป็นผลให้พลังงานต่อหน่วยมากกว่าปริมาณของสารตั้งต้น เป็นผลให้การเปลี่ยนแปลงของเอนทาลปีเป็นจำนวนบวก

ความแตกต่างหลักระหว่างปฏิกิริยา Exergonic และ Endergonic

บทสรุป

ปฏิกิริยาหลายอย่างเกิดขึ้นในธรรมชาติและแม้กระทั่งภายในร่างกายของเราเพื่อกระจายพลังงานหรือสลายพันธะโควาเลนต์บางส่วนสำหรับกระบวนการที่จำเป็น และปฏิกิริยาเหล่านี้ประกอบด้วยธรรมชาติที่เกิดขึ้นเองหรือไม่เกิดขึ้นอย่างมากมาย

ทั้งปฏิกิริยา exergonic และ endergonic ส่วนใหญ่เกิดขึ้นเมื่อปฏิกิริยาอยู่ในสมดุล ดังนั้นจึงเกิดขึ้นอย่างมากในร่างกายของคุณในขณะที่คุณอ่านบทความนี้! ปฏิกิริยาทั้งสองเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงพลังงานกิ๊บส์ฟรีและความแตกต่างในเอนโทรปีของพวกมันทำให้ขั้วตรงข้ามกัน เมื่อพิจารณาเคมีทางอุณหพลศาสตร์ ปฏิกิริยาทั้งสองสามารถจำแนกเพิ่มเติมได้ภายใต้ปฏิกิริยาดูดความร้อนและปฏิกิริยาคายความร้อนโดยพิจารณาจากการบริโภคและการขับพลังงานออกมาในรูปของพลังงานความร้อนเท่านั้น

อ้างอิง