categoria: química publicada: 27 de junho de 2013
a quebra das ligações químicas nunca liberta energia para o ambiente externo. A energia só é libertada quando se formam ligações químicas. Em geral, uma reação química envolve dois passos: 1) as ligações químicas originais entre os átomos são quebradas, e 2) novas ligações são formadas. Estes dois passos são às vezes misturados em um evento para a simplicidade, mas eles são realmente dois eventos separados., Por exemplo, quando você queima metano (gás natural) em seu fogão, o metano está reagindo com oxigênio para formar dióxido de carbono e água. Químicos, muitas vezes, escrever isso como:
CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O + energia
Esta equação química equilibrada resume a reação química envolvida na queima de metano. Os reagentes estão à esquerda, os produtos à direita, e a seta representa o momento em que a reacção acontece. Mas há muitas coisas interessantes a acontecer que estão escondidas atrás daquela flecha., Uma equação mais detalhada seria algo assim:
CH4 + 2 O2 + a little energy →C + 4 H + 4 o → CO2 + 2 H2O + lotes de energia
a primeira linha da equação contém os reagentes originais: moléculas de metano e moléculas de oxigênio. A primeira seta representa a quebra das ligações, que requer energia. Na linha do meio estão os átomos, agora quebrados de moléculas e livres para reagir. A segunda seta representa a formação de novas ligações. Na última linha estão os produtos finais., É preciso um pouco de energia, como a faísca do acendedor no seu fogão, para iniciar a reacção. Isso porque as ligações devem ser quebradas antes que os átomos possam ser formados em novas ligações, e é sempre necessária energia para quebrar ligações. Uma vez que a reação tenha começado, a energia de saída de uma molécula de metano queimado torna-se a energia de entrada para a próxima molécula. Parte da energia libertada por cada ligação que se forma na produção de dióxido de carbono e água é usada para quebrar mais ligações nas moléculas de metano e oxigénio., Desta forma, a reação torna-se auto-sustentável (desde que o metano e o oxigênio continuem a ser fornecidos). A ignição pode ser desligada. Se as ligações quebradas não exigissem energia, então os combustíveis não precisariam de um dispositivo de ignição para começar a queimar. Começavam a arder sozinhos. A presença de velas de ignição em seu carro atesta o fato de que quebrar ligações químicas requer energia. (Note que a combustão do metano na verdade envolve muitos passos menores, de modo que a equação acima pode ser expandida em ainda mais detalhes.,)
O livro Avançado de Biologia por Michael Roberts, Michael Jonathan Reiss, Graça e Fomentador de estados:
Biólogos muitas vezes falar sobre a energia a ser disponibilizada pela decomposição do açúcar, o que implica que a ruptura de ligações químicas nas moléculas de açúcar, libera energia. E, no entanto, em Química, aprendemos que a energia é libertada, não quando as ligações químicas são quebradas, mas quando elas são formadas. De fato, a respiração fornece energia, não pela quebra de ligações no substrato, mas pela formação de fortes ligações nos produtos., No entanto, o resultado geral do processo é produzir energia, e é nesse sentido que os biólogos falam sobre a quebra do açúcar dando energia.
a energia total absorvida ou saída de uma reacção é igual à energia libertada na formação de novas ligações menos a energia utilizada na quebra das ligações originais. Se é preciso mais energia para quebrar as ligações originais do que é liberado quando as novas ligações são formadas, então a energia líquida da reação é negativa. Isto significa que a energia deve ser bombeada para o sistema para manter a reação em andamento. Tais reacções são conhecidas como endotérmicas. Se se tomar menos energia para quebrar as ligações originais do que é liberado quando novas ligações são formadas, então a energia líquida da reação é positiva., Este fato significa que a energia irá fluir para fora do sistema à medida que a reação prossegue. Este fato também significa que a reação pode avançar por si mesma sem qualquer energia externa uma vez iniciada. Tais reacções são conhecidas como exotérmicas. (Reações endotérmicas também podem prosseguir por conta própria se houver energia externa suficiente na forma de calor ambiente para ser absorvido. As reacções exotérmicas tendem a aquecer o ambiente circundante enquanto as reacções endotérmicas tendem a arrefecê-lo. A queima de combustíveis é exotérmica porque há uma liberação líquida de energia., Cozinhar um ovo é endotérmico porque há uma ingestão líquida de energia para fazer o ovo cozido. A linha de fundo é que tanto as reações endotérmicas e exotérmicas envolvem a quebra de ligações, e ambos, portanto, requerem energia para começar.faz sentido que a quebra de ligações requer sempre Energia. Uma ligação química mantém dois átomos juntos. Para quebrar o vínculo, você tem que lutar contra o vínculo, como esticar um elástico até que ele estala. Fazer isto requer energia. Como analogia, pense nos átomos como bolas de basquete., Pense na paisagem energética das ligações químicas como um terreno acidentado que as bolas de basquete estão rolando. Quando duas bolas são colocadas perto de um buraco redondo, a gravidade puxa-as para baixo, onde se encontram e param. As duas bolas agora permanecem juntas por causa da forma do buraco e da força da gravidade. Isto é como a ligação química que une os átomos. Para tirar as bolas um do outro (para quebrar as ligações), você tem que enrolá-las em lados opostos do buraco. É preciso a energia da sua mão empurrando as bolas para levá-los para os lados do buraco e para longe um do outro., A energia que você coloca no sistema para separar as bolas é agora armazenada como energia potencial nas bolas. Os átomos não literalmente rolam para cima e para baixo, mas agem como se estivessem se movendo em uma paisagem de energia que é muito semelhante a colinas reais.tópicos: ligações, ligações, ligações químicas, reacção química, endotérmica, energia, exotérmica, reacção