Ekzergonik ve endergonik reaksiyon, kimyada enerji değişimine göre iki tür reaksiyondur. Ekzergonik reaksiyonlar, enerji açığa çıkaran reaksiyonlardır. Endergonik reaksiyonlar ise enerji gerektiren reaksiyonlardır.
Ekzergonik reaksiyonların özellikleri şunlardır:
-
Çevreye enerji verirler.
-
Reaksiyondan oluşan kimyasal bağlar, reaktanlarda kırılanlardan daha güçlüdür.
-
Sistemin serbest enerjisi azalır.
-
Bir ekzergonik reaksiyonun standart Gibbs Serbest Enerjisindeki (G) değişiklik negatiftir (0’dan az).
-
Entropideki (S) değişim artar. Yani sistemin düzensizliği veya rastgeleliği artar.
-
Ekzergonik reaksiyonlar kendiliğinden meydana gelir (bunları başlatmak için dış enerji gerekmez).
Ekzergonik reaksiyonların örnekleri şunlardır:
-
Oksijenli solunum: Glikoz ve oksijenin karbondioksit ve suya dönüşmesi sırasında enerji açığa çıkar. Bu reaksiyon, canlıların yaşamsal faaliyetlerini sürdürmesi için gerekli olan ATP moleküllerinin sentezlenmesini sağlar. Bu reaksiyonun G değeri -2870 kJ/mol’dur.
-
Yanma: Yakıt ve oksijenin birleşerek ısı ve ışık enerjisi üretmesidir. Örneğin, metanın yanması sırasında karbondioksit ve su oluşur. Bu reaksiyonun G değeri -802 kJ/mol’dur.
-
Kemilüminesans: Işık salınan enerjidir. Örneğin, ateş böcekleri, lusiferin adlı bir maddeyi lusiferaz enzimiyle okside ederek ışık üretirler. Bu reaksiyonun G değeri -27 kJ/mol’dur.
Endergonik reaksiyonların özellikleri şunlardır:
-
Çevreden enerji alırlar.
-
Reaksiyondan oluşan kimyasal bağlar, kırılan kimyasal bağlardan daha zayıftır.
-
Sistemin serbest enerjisi artar.
-
Bir endergonik reaksiyonun standart Gibbs Serbest Enerjisindeki (G) değişiklik pozitiftir (0’dan büyük).
-
Entropideki (S) değişim azalır. Yani sistemin düzeni veya düzenliliği artar.
-
Endergonik reaksiyonlar kendiliğinden değildir. Endergonik reaksiyonların başlaması için her zaman enerji gerekir.
Endergonik reaksiyonların örnekleri şunlardır:
-
Fotosentez: Karbondioksit ve suyun güneş ışığı enerjisiyle glikoz ve oksijene dönüşmesidir. Bu reaksiyon, bitkilerin organik madde üretmesini ve oksijen salmasını sağlar. Bu reaksiyonun G değeri +2870 kJ/mol’dur.
-
Buzun sıvı suya erimesi: Buzun sıvı suya dönüşmesi için ısı enerjisi gereklidir. Bu reaksiyon, buzun moleküllerinin daha düzenli bir yapıdan daha düzensiz bir yapıya geçmesini sağlar. Bu reaksiyonun G değeri +6 kJ/mol’dur.
-
Sinirsel iletim: Sinir hücrelerinin uyarıyı iletmek için sodyum ve potasyum iyonlarını aktif taşıma ile pompalamasıdır. Bu reaksiyon, sinir hücrelerinin zar potansiyelini değiştirmesini ve sinir impulslarının oluşmasını sağlar. Bu reaksiyonun G değeri +3 kJ/mol’dur.