Tatomm/iStock/GettyImages
Varje kemisk reaktion innebär att gamla bindningar bryts och nya bildas. När bindningar bryts frigörs energi - en process som kallas exergonisk. Omvänt kräver bildning av nya bindningar en insats av energi och kallas endergonisk. Om den energin uppträder som värme är reaktionen exoterm; om värme absorberas från omgivningen är reaktionen endoterm. En endoterm reaktion sänker därför temperaturen i dess omgivning eftersom värmen lagras i de nybildade kemiska bindningarna.
Endotermiska reaktioner drar värme från sin omgivning och kyler ner miljön. Inom biologin är anabola (byggande) processer typiska exempel.
Den enklaste representationen är:
Reaktanter + Värmeenergi → Produkter
Även om en reaktion innehåller steg som frigör värme måste den totala energibalansen vara negativ (nettovärmeabsorption) för att reaktionen ska klassas som endoterm.
I den övre atmosfären kombineras syre och kväve för att bilda kväveoxid - en naturlig, vardaglig endoterm reaktion. Den balanserade ekvationen är:
O₂ + N₂ + 180,5kJ → 2NO
Här krävs 180,5 kilojoule energi. Energin kommer vanligtvis från högtemperaturkällor som bilavgaser eller blixtnedslag. Utan denna energitillförsel skulle atmosfäriskt syre förbrukas alldeles för snabbt.
Inte varje endoterm händelse är en kemisk reaktion. Svettning är ett klassiskt exempel:huden släpper ut vatten som avdunstar och absorberar värme i processen. Även om detta är en endoterm process, bryts eller bildas inga kemiska bindningar, så det är inte en reaktion. Däremot reagerar den klassiska omedelbara förkylningen kemiskt med vatten, absorberar värme och stelnar vätskan till is.
Fotosyntes är den mest kända biologiska endotermiska processen. Växter absorberar solljus, koldioxid och vatten för att producera glukos och syre:
6CO₂ + 6H₂O + solljus → C₆H₁₂O6 + 3O₂
Inuti däggdjursceller är många anabola (uppbyggande) reaktioner endotermiska. Dessa inkluderar:
Endotermiska reaktioner är centrala för både kemin i vår atmosfär och biologin hos levande organismer. Genom att absorbera värme sänker de omgivningstemperaturen, lagrar energi och skapar grunden för livets komplexa metaboliska vägar.
