Las reacciones químicas ocurren debido al reordenamiento de moléculas de dos o más sustancias (reactivos) para formar sustancias recién formadas llamadas productos. El reordenamiento de estas moléculas conduce a la rotura o formación de enlaces que provocan cambios en el calor absorbido o liberado. Según la energía liberada, las reacciones químicas se pueden clasificar en exotérmicas, endotérmicas, exergónicas o endógenas.
Exotérmico vs exergónico
La diferencia entre la reacción exotérmica y la reacción exergónica es que la reacción exotérmica se ocupa del cambio de entalpía en cualquier proceso químico que se mide en términos de calor en un sistema cerrado, mientras que las reacciones exergónicas se ocupan del cambio de energía libre de cualquier reacción química llamada energía libre de Gibbs. Ambos son reacciones liberadoras; sin embargo, el tipo de energía es diferente.
En termodinámica, una reacción exotérmica es una reacción de liberación de energía. Durante el proceso de una reacción exotérmica, la energía se libera en forma de calor. El calor se libera cuando la entalpía (energía interna en una presión y volumen dados o simplemente calor total de un sistema) de los reactivos es mayor que los productos, esta energía se libera en forma de calor para la estabilidad química.
En termodinámica, una reacción exergónica es también una reacción de liberación de energía. Durante el proceso de una reacción exergónica, la energía se libera en forma de energía libre de Gibbs. Por lo tanto, la energía liberada también se mide en términos de cambio en la entropía (energía no disponible para realizar el trabajo). Por lo tanto, la energía liberada ayuda a hacer algo de trabajo y le da estabilidad a la reacción.
Tabla de comparación entre exotérmica y exergónica
| Parámetros de comparación | Exotérmico | Exergónico |
| Significado | Es una reacción de liberación de calor. | Es una reacción de liberación de energía. |
| Forma de energía | La forma de energía liberada se calienta. | La forma de energía liberada se mide en términos de energía libre de Gibbs o cambio en la entropía. |
| Efecto en el entorno | La energía del entorno aumenta con el calentamiento. | No tiene nada que ver con el calentamiento del entorno. Hasta que se disponga de energía para realizar el trabajo, la reacción es factible. |
| Energía de los reactivos | Es más alto que los productos. | También es superior al de los productos. |
| Energía de Productos | Es más bajo que los reactivos. | También es más bajo que el de los reactivos. |
| Cambio general de energía | En general, hay una liberación de energía en la reacción. Todas las reacciones exotérmicas son naturalmente exergónicas a medida que se libera energía. | Se libera energía, pero la reacción continúa solo hasta que se realiza el trabajo con la energía libre. |
| Energía libre de Gibbs | ∆G es negativo (se libera energía). | ∆G también es negativo. Por lo general, las reacciones exotérmicas tienen un ∆G mayor. |
| Trabajo hecho | El trabajo no está hecho. | El trabajo se realiza en forma de cambio de entropía. |
| Ejemplo | Combustión de combustibles fósiles, encendido de velas, etc. | Respiración en plantas y animales. (Principalmente reacciones bioenergéticas) |
¿Qué es exotérmico?
Una reacción exotérmica es una reacción de liberación de energía en la que dos o más reactivos reorganizan sus moléculas, formando y rompiendo enlaces químicos que liberan energía (hay un cambio en la entalpía ∆H también es negativa) a su entorno en forma de calor o incluso de luz.. Esto se mide en términos de Joule (la unidad de calor). Esto implica que los reactivos tienen mayor energía que los productos y mantienen la reacción termodinámicamente estable. La energía debe liberarse al entorno en forma de calor.
La energía así liberada reduce la energía libre de Gibbs del sistema (∆G es negativo), pero la energía se libera como resultado de la reacción y se disipa en el entorno. La única diferencia es que el entorno se calienta. La clasificación de reacciones sobre la base de reacciones exotérmicas y endotérmicas mide solo el calor liberado o requerido para una reacción. En reacciones exotérmicas, no se requiere energía al comienzo de la reacción. Los reactivos tienen la energía para reaccionar por sí mismos.
El mejor ejemplo de reacción exotérmica es la combustión de cualquier material. Cuando se quema cualquier material, digamos madera. La madera reacciona con el oxígeno del aire circundante para formar dióxido de carbono y vapor de agua que vemos como humo. El fuego se presenta en forma de energía liberada por los reactivos (madera y oxígeno) a partir de los productos. El fuego nos proporciona calor y luz. Esta energía química se transforma con éxito en energía mecánica.
¿Qué es Exergonic?
Un Exergonic es una reacción de liberación de energía en la que dos o más reactivos reorganizan sus moléculas, formando y rompiendo enlaces químicos que liberan energía a su entorno en forma de energía que se utiliza para realizar el trabajo. También se mide en julios, ya que el trabajo realizado también es igual a la cantidad de energía utilizada para realizar el trabajo.
La energía así liberada reduce la energía libre de Gibbs del sistema (∆G es negativo), pero la energía liberada se usa para hacer algo de trabajo espontáneamente (lo que significa que también hay un cambio en la entropía). ∆H permanece negativo. No se requiere energía externa alguna para iniciar la reacción.
El mejor ejemplo de reacciones exergónicas se encuentra en las reacciones bioenergéticas como la respiración celular, el catabolismo, el metabolismo de sustancias alimenticias y demás. En promedio, durante el proceso de respiración celular, la glucosa se descompone en agua y dióxido de carbono con la ayuda del oxígeno. Esto libera energía que se utiliza para formar moléculas de ATP que impulsan el funcionamiento del cuerpo. Por tanto, es un proceso espontáneo de liberación de energía.
Principales diferencias entre exotermia y exergónica
Conclusión
Aunque las reacciones exotérmicas y exergónicas son similares al cambio de energía libre de Gibbs y al cambio de entalpía (∆G y ∆H son negativos) y ambos tienen suficiente energía para cruzar su barrera de energía de activación, existe una pequeña diferencia en la energía que liberan..
Mientras que el primero libera energía redundante, el segundo aprovecha al máximo la energía liberada y continúa solo hasta que se realiza el trabajo, mientras que las reacciones exotérmicas continúan hasta que los reactivos se convierten completamente en productos. Se debe realizar una observación cuidadosa de la reacción y sus productos finales para comprender la diferencia entre los dos tipos de reacciones.
