Reacció endergónica

En termoquímica, una reacció endergónica (també cridada reacció desfavorable o no espontànea) és una reacció química en a on l'increment d'energia lliure és positiu.

Baixe condicions de temperatura i pressió constants, açò vol dir que l'increment en la energia lliure de Gibbs estàndar deu ser negatiu.

$\Delta G^{\circ }>0$

Per a una reacció en estat estàndar (a una pressió estàndar (1 bar), i unes concentracions estàndar (1 molar) de tots els reactius i productes).

Constant d'equilibri

Les reaccions endergónicas es manifesten durant els processos anabólicos; de manera que, requerixen que se li afigga energia als reactius, se li suma energia (conté més energia lliure que els reactius). Per un atre costat, durant les reaccions exergónicas es llibera energia com a resultat dels processos químics (ej., el catabolisme d'macromolécula). L'energia lliure es troba en un estat organisat, disponible per a treball biològic útil. Les reaccions endergónicas es porten a terme en l'energia lliberada per les reaccions exergónicas. Les reaccions exergónicas poden estar acoplades en reaccions endergónicas. Reaccions d'oxidació-reducció (redox) són eixemples de reaccions exergónicas i endergónicas acoplades.

La constant d'equilibri de la reacció està relacionat en ΔG° per la relació:

$K=e^{-\frac{\Delta G^{\circ }}{RT}}$

a on T és la temperatura absoluta i R és la constant universal dels gasos ideals. Un valor positiu de ΔG° llavors implica

$K<1$

de modo que a partir de les cantitats de estequiometricas una reacció es mourien cap a l'esquerra de l'equilibri i no a la dreta.

No obstant, les reaccions endergónica són prou freqüents en la naturalea, especialment en la bioquímica i fisiologia. Alguns eixemples de reaccions endergónicas en cèlules inclouen la síntesis de proteïnes, i el bombeig de Na /K que produïx la conducció nerviosa i la contracció muscular.

Açò es deu a que la reaccions endergónicas (no espontànees) estan associades a reaccions espontànees de manera que l'increment d'energia lliure total sí que és negatiu

$\Delta Gt<0$

considerant abdós reaccions globalment.

Fent que les reaccions endergónicas transcórreguen

Les reaccions endergónicas poden transcórrer si es 'espenta' o 'tira' d'elles en una reacció exergónica (aumentant d'estabilitat, lo que produïx un increment negatiu de l'energia lliure).

Tirant de la reacció

Es pot 'tirar' dels reactius a través d'una reacció endergónica, si els productes de la reacció desapareixen ràpidament degut una reacció exergónica subsegüent. La concentració dels productes de la reacció endergónica deu mantindre's sempre baixa per a que la reacció havent alcançat el estat de transició, es veu ràpidament involucrada en un procés exergónico fins a un estat final més estable.

Espentant la reacció

Una reacció endergónica es pot 'espentar' acoplant-la a una atra reacció que siga fortament exergónica, a través d'un intermediari compartit.

Açò és freqüent en les reaccions biològiques. Per eixemple en la següent reacció

$XY⟶XY$

pot ser massa endergónica per a que tinga lloc. No obstant, és possible que acoplant-la a una reacció fortament exergónica – com, molt a sovint, és la descomposició de ATP en ADP i fosfat inorgànic, ATP → ADP P_i, aixina que

$X𝐴𝑇𝑃⟶𝑋𝑃𝐴𝐷𝑃$

$𝑋𝑃Y⟶𝑋𝑌P_i$

En este tipo de reaccions, en la descomposició de ATP s'aporta l'energia lliure necessària per a que la reacció endergónica transcórrega, és per açò freqüent que en bioquímica celular es cride a el ATP "moneda universal d'energia" de tots els organismes vius. Els canvis exergónicos lliberen energia en forma de calor.