Экзергонические реакции

Экзергонические реакции (от греч. έξω — вне, наружу и греч. έργον — работа, действие), также самопроизвольные реакции — согласно второму началу термодинамики это химические реакции, которые протекают без притока энергии извне. Величина свободной энергии таких реакций всегда отрицательна, т.е. ΔG° < 0. Большинство химических реакций, которые протекают в окружающей среде — экзергонические, вследствие этого они являются термодинамически выгодными, в отличие от эндергонических. Примером экзергонических реакций являются процессы электролитической диссоциации, окисления и горения, сорбционные процессы, фотохимические процессы (фотодиссоциация), в живых организмах это процессы катаболизма — гликолиз, липолиз, протеолиз, окисление жирных кислот и многие другие.

Термодинамическое описание

Экзергонические реакции происходят самопроизвольно, для них не требуются затраты энергии извне. Такие реакции протекают с уменьшением величины энергии Гиббса и если абсолютное значение ΔG° велико, то такие реакции идут практически до конца (являются необратимыми). Константа равновесия экзергонических реакции связана со значением величины энергии Гиббса следующим уравнением:

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

где T — абсолютная температура, R — универсальная газовая постоянная равная 8,3144 Дж/(моль*К). Учитывая, что значение величины ΔG° < 0, то значение константы равновесия будет больше 1.

${\Delta G^{\circ }}<0\,$

$K>1\,$

Следовательно, направление протекания таких реакций слева направо (прямая реакция), а равновесие смещается в сторону образования продуктов реакций.

См. также

• Эндергонические реакции
• Энергия Гиббса
• Химическая термодинамика