Cualquier reacción química implica la ruptura de enlaces moleculares y la posible formación de nuevos enlaces. Un proceso que rompe enlaces es uno que libera energía, y los científicos se refieren a él como un proceso exergónico. Por otro lado, la formación de nuevos enlaces requiere un aporte de energía, y los científicos se refieren a dicho proceso como endergónico. La energía se puede liberar o absorber de muchas formas, incluida la luz, la electricidad y el calor. Cuando la energía se libera como calor, el proceso es exotérmico, y cuando se absorbe calor, el proceso es endotérmico. Una reacción endotérmica es aquella que produce una disminución neta de la temperatura porque absorbe el calor del entorno y almacena la energía en los enlaces formados en la reacción.
TL; DR (demasiado largo; no leído)
Las reacciones endotérmicas absorben energía del entorno y reducen la temperatura. Son un tipo de reacción endógena. En biología, los procesos anabólicos son ejemplos de reacciones endotérmicas.
Ecuación para reacciones endotérmicas
La ecuación general para reacciones endotérmicas es:
Reactivos + Energía térmica -> Productos
Una reacción puede involucrar múltiples procesos, y algunos de estos pueden liberar calor, pero siempre que una reacción implique una reducción neta de temperatura, la reacción es endotérmica. Es posible que esto suceda porque una reacción química siempre se produce de una manera que aumenta la entropía. Por el contrario, las reacciones exotérmicas son aquellas que liberan calor. Las reacciones de oxidación suelen ser exotérmicas, como un registro de combustión.
Formación de óxido nítrico: un ejemplo de reacción endotérmica que ocurre todos los días en la atmósfera de la Tierra es la combinación de oxígeno molecular con nitrógeno molecular para formar óxido nítrico. Los químicos saben exactamente cuánta energía calorífica se necesita para que ocurra esta reacción. La ecuación equilibrada para esta reacción es:
O2 + N2 + 180.5 KJ -> 2 NO
En palabras, se requieren 180.5 kilojulios de energía para que esta reacción ocurra, y es una buena cosa también. De lo contrario, todo el oxígeno en la atmósfera se habría utilizado hace mucho tiempo. La energía térmica para esta reacción a menudo proviene del escape del automóvil.
Los procesos endotérmicos no son todas reacciones
Un ejemplo de un proceso endotérmico con el que todos saben que está sudando, el proceso por el cual el cuerpo produce agua La piel como estrategia de enfriamiento. Funciona porque el agua absorbe energía cuando cambia de estado de líquido a gas. Este es un proceso endotérmico, pero no es una reacción, porque una reacción siempre implica la destrucción o formación de enlaces químicos. Por otro lado, exprimir una bolsa de hielo frío instantáneo produce una reacción endotérmica. Un químico en el paquete reacciona con el agua para absorber energía y congela el agua en hielo.
Ejemplos de Biología
Durante la fotosíntesis, las plantas absorben dióxido de carbono de la atmósfera y lo convierten en glucosa y oxígeno. El proceso requiere energía en forma de luz solar y es más endógeno que endotérmico. La ecuación para la reacción es:
6CO 2 (dióxido de carbono) + 6H 2O (agua) + luz solar -> C 6H 12O 6 ( glucosa) + O 2 (oxígeno) Una serie de reacciones endotérmicas son importantes para el metabolismo de mamíferos y humanos. Muchos de estos ocurren dentro de las células, y cuando lo hacen, los científicos las llaman reacciones anabólicas, a diferencia de las reacciones catabólicas, que liberan energía. Algunas de estas reacciones incluyen:
