Elke chemische reactie omvat het verbreken van moleculaire bindingen en de mogelijke vorming van nieuwe bindingen. Een proces dat verbanden verbreekt is er een die energie vrijgeeft, en wetenschappers noemen het een exergonisch proces. Aan de andere kant vereist de vorming van nieuwe bindingen een input van energie en wetenschappers verwijzen naar een dergelijk proces als endergonisch. Energie kan worden vrijgegeven of geabsorbeerd in vele vormen, waaronder licht, elektriciteit en warmte. Wanneer energie vrijkomt als warmte, is het proces exotherm en wanneer warmte wordt geabsorbeerd, is het proces endotherm. Een endotherme reactie is een reactie die resulteert in een netto temperatuurdaling omdat deze warmte van de omgeving absorbeert en de energie opslaat in de in de reactie gevormde bindingen.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Endotherme reacties absorberen energie uit de omgeving en verlagen de temperatuur. Ze zijn een soort endogene reactie. In de biologie zijn anabole processen voorbeelden van endotherme reacties.

Vergelijking voor endotherme reacties

De algemene vergelijking voor endotherme reacties is:

Reactanten + warmte-energie - & gt; Producten

Een reactie kan meerdere processen omvatten, en sommige hiervan kunnen warmte afgeven, maar zolang een reactie een netto reductie in temperatuur inhoudt, is de reactie endotherm. Het is mogelijk dat dit gebeurt omdat een chemische reactie altijd plaatsvindt op een manier die de entropie verhoogt. Daarentegen zijn exotherme reacties die warmte afgeven. Oxidatiereacties zijn meestal exotherm, zoals een brandende stam.

Vorming van stikstofoxide: een voorbeeld van een endotherme reactie die elke dag in de atmosfeer van de aarde optreedt, is de combinatie van moleculaire zuurstof met moleculaire stikstof om stikstofmonoxide te vormen. Chemici weten precies hoeveel warmte-energie het nodig heeft om deze reactie te laten plaatsvinden. De uitgebalanceerde vergelijking voor deze reactie is:

O2 + N2 + 180,5 KJ - & gt; 2 NO

In woorden kost het 180,5 kilojoules energie om deze reactie te laten gebeuren, en het is ook een goede zaak. Anders zou al de zuurstof in de atmosfeer lang geleden opgebruikt zijn. De warmte-energie voor deze reactie komt vaak van auto-uitlaat.

Endotherme processen zijn niet alle reacties van

Een voorbeeld van een endotherm proces waarvan iedereen weet dat het zweet, het proces waarmee het lichaam produceert water op de huid als koelingstrategie. Het werkt omdat water energie absorbeert wanneer het van een vloeistof in een gas verandert. Dit is een endotherm proces, maar het is geen reactie, omdat een reactie altijd de vernietiging of vorming van chemische bindingen inhoudt. Aan de andere kant produceert het persen van een instant-cold ice-pack een endotherme reactie. Een chemische stof in de verpakking reageert met water om energie te absorberen en bevriest het water tot ijs.

Voorbeelden uit de biologie

Tijdens fotosynthese absorberen planten koolstofdioxide uit de atmosfeer en veranderen in glucose en zuurstof . Het proces vereist energie in de vorm van zonlicht en is meer endogeen dan endotherm. De vergelijking voor de reactie is:

6CO _{2 (kooldioxide) + 6H 2O (water) + zonlicht - & gt; C 6H 12O 6 (glucose) + O 2 (zuurstof)}

Een aantal endotherme reacties zijn belangrijk voor het metabolisme van zoogdieren en mensen. Veel van deze komen voor in cellen, en als ze dat doen, noemen wetenschappers ze anabole reacties, in tegenstelling tot katabolische reacties, die energie vrijmaken. Enkele van deze reacties zijn: