В химической термодинамике экзергоническая реакция — это химическая реакция , при которой изменение свободной энергии отрицательно (происходит чистое высвобождение свободной энергии). [1] Это указывает на спонтанную реакцию , если система закрыта , а начальная и конечная температуры одинаковы. Для процессов, происходящих в закрытой системе при постоянном давлении и температуре, используется свободная энергия Гиббса , тогда как энергия Гельмгольца актуальна для процессов, происходящих при постоянном объеме и температуре. Любая реакция, происходящая при постоянной температуре без ввода электрической или фотонной энергии, является экзергонической, согласно второму закону термодинамики . Примером является клеточное дыхание .
Символически высвобождение свободной энергии, , в экзергонической реакции (при постоянном давлении и температуре) обозначается как
Хотя считается, что экзергонические реакции происходят спонтанно , это не означает, что реакция будет происходить с наблюдаемой скоростью . Например, диспропорционирование перекиси водорода высвобождает свободную энергию, но происходит очень медленно в отсутствие подходящего катализатора. Было высказано предположение, что в этом контексте более интуитивным термином будет «жадный» . [2]
В более общем смысле термины экзергонический и эндергонический относятся к изменению свободной энергии в любом процессе, а не только в химических реакциях. Напротив, термины экзотермический и эндотермический относятся к изменению энтальпии в замкнутой системе во время процесса, обычно связанного с обменом теплом .
