Miksi hengitys on eksoterminen prosessi?

Vastaus:

Hengitys on eksoterminen prosessi, koska se muodostaa erittäin vakaan # "C = O" # joukkolainat # "CO" _2 #.

Selitys:

VAROITUS! Pitkä vastaus!

Hengityksen aikana glukoosimolekyylit muunnetaan muiksi molekyyleiksi useissa vaiheissa.

He lopulta päätyivät hiilidioksidiksi ja vedeksi.

Kokonaisreaktio on

# "C" _6 "H" _12 "O" _6 + "6O" _2 "6CO" _2 + "6H" _2 "O" + "2805 kJ" #

Reaktio on eksoterminen, koska # "C = O" # ja #"VAI NIIN"# tuotteiden sidokset ovat niin paljon vakaampia kuin reagenssien sidokset.

Bond-energia on keskiverto energia, joka tarvitaan sidoksen rikkomiseksi.

Jotkin sidosenergiat ovat:

# "C-C" # = 347 kJ / mol

# "C-H" # = 413 kJ / mol;

# "C-O" # = 358 kJ / mol;

#"VAI NIIN"# = 467 kJ / mol;

# "O = O" # = 495 kJ / mol;

# "C = O" # = 799 kJ / mol

Voimme tarkastella prosessia rikkomalla kaikki reagenssien sidokset atomien erottamiseksi ja sitten atomien yhdistämiseksi uudelleen tuotteiden sidosten muodostamiseksi.

Glukoosimolekyylillä on kaava

Se sisältää 5 # "C-C" #, 7 # "C-H" #; 7 # "C-O" #ja 5 #"VAI NIIN"# joukkovelkakirjoja.

6 # "O" _2 # molekyylit sisältävät 6 # "O = O" # joukkovelkakirjoja.

Tuotteet sisältävät 12 # "C = O" # ja 12 #"VAI NIIN"# joukkovelkakirjoja.

Koko prosessi on

# "5C-C" väri (valkoinen) (l) + "7C-H" + "7C-O" + väri (punainen) (peruuta (väri (musta) ("5O-H"))) + "6O = O " " 12C = O "+ stackrelcolor (sininen) (7) (väri (punainen) (peruuta (väri (musta) (12))))" OH "#

tai

#underbrace ("5C-C" väri (valkoinen) (l) + "7C-H" + "7C-O" + "6O = O") _ väri (punainen) ("rikkoa nämä sidokset") alareuna ("12C = O "väri (valkoinen) (l) +" 7O-H ") _ väri (punainen) (" muodostaa nämä sidokset ") #

Energian erot kilojouleissa per mooli ovat

#color (valkoinen) (l) "5C-C" + väri (valkoinen) (l) "7C-H" + "7C-O" väri (valkoinen) (l) + väri (valkoinen) (l) "6O = O "väri (valkoinen) (l) " 12C = O "+ väri (valkoinen) (l)" 5O-H "#

# "5 × 347" + "7 × 413" + "7 × 358" + väri (valkoinen) (l) "6 × 495" väri (valkoinen) (l) "12 × 799" + "7 × 467" #

#color (valkoinen) (l) 1735color (valkoinen) (l) + väri (valkoinen) (l) 2891color (valkoinen) (l) + väri (valkoinen) (l) 2506color (valkoinen) (l) + väri (valkoinen) (ll) 2970 väri (valkoinen) (m) väri (valkoinen) (m) 9588 väri (valkoinen) (ll) + väri (valkoinen) (l) 3269 #

#color (valkoinen) (mmmmmmm) "10 102" väri (valkoinen) (mmmmmmml) väri (valkoinen) (m) väri (valkoinen) (mm) "12 857" #

# AH "(10 102 - 12 857) kJ / mol" = "-2755 kJ / mol" #

Lähes 75% vapautetusta energiasta tulee stabiilin muodostumisesta # "C = O" # joukkovelkakirjat # "CO" _2 #.