Réaction exergonique
Une réaction exergonique est une réaction chimique spontanée qui libère de l'énergie, un travail, vers son environnement. C'est une réaction pour laquelle la variation de l'enthalpie libre (<math>\Delta G</math>, fonction de Gibbs) est négative<ref>Modèle:GoldBook.</ref> (à température et pression constantes).
Les variations de l'énergie libre incluent les variations de l'enthalpie et de l'entropie, à la différence des réactions exothermiques et endothermiques, qui ne se définissent que par des variations de l'enthalpie seule, ces dernières étant liées à une perte ou un gain de chaleur.
Le contraire d'une réaction exergonique est une réaction endergonique.
Étymologie
Étymologiquement, exo- (ἔξω) signifie « en dedans » et ergon- (Modèle:Lang) « travail ». Une réaction exergonique ne nécessite aucun apport d'un certain « travail » au sens large, c'est-à-dire d'une certaine énergie<ref name=":0">Modèle:Lien web.</ref>,<ref>Modèle:Lien web.</ref>,<ref>Modèle:FranceTerme.</ref>.
Fonctionnement
Ce sont des réactions spontanées ou ne nécessitant qu'un faible apport d'énergie, dite énergie d'activation<ref>Modèle:Lien web.</ref>,<ref name=":1">Modèle:Lien web.</ref>. Ces réactions entrainent des ruptures de liaisons chimiques qui libèrent de l'enthalpie libre en grande quantité. Plus les molécules d'une réaction exergonique ont de liaisons chimiques, plus elles fourniront d'énergie<ref name=":0" />.
Même si les réaction exergoniques sont spontanées, elles ne se produisent pas forcément à vitesse observable<ref>Modèle:Lien web.</ref>. Elles peuvent être accélérées par la présence d'un catalyseur, comme des enzymes qui facilitent la liaison enzyme-substrat.
Selon le deuxième principe de la thermodynamique, à pression et température constantes, une réaction chimique exergonique induit un changement d'enthalpie libre négatif<ref name=":1" /> :
- <math>\Delta G = G_f-G_i <0</math>
avec :
- <math>G_f</math> l'enthalpie libre du milieu réactionnel dans son état final ;
- <math>G_i</math> l'enthalpie libre du milieu réactionnel dans son état initial.
Exemples
La dissociation à faible pression d’une mole de tétroxyde de diazote en deux moles de dioxyde d’azote est une réaction exergonique<ref name="Vocabulaire2018">Modèle:Ouvrage.</ref>.
En biologie, les réactions du catabolisme, comme la respiration cellulaire ou la fermentation, sont exergoniques<ref>Modèle:Lien web.</ref>. Lors de la respiration cellulaire, une molécule de glucose se transforme en dioxyde de carbone et environ Modèle:Unité d'énergie sont libérés<ref>Modèle:Lien web.</ref>. Cette énergie sert aux organismes pour d'autres activités cellulaires, comme pendant l'anabolisme.
D'autres exemples sont la décharge d'une pile électrique ou l'hydrolyse de l'ATP.
Notes et références
Notes
<references/>
