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化学反应中的能量转化
3.19
所有化学键都含有储存的化学能,在化学反应过程中,当化学键断裂时,这种能量就会被释放出来。
如果总体反应导致能量净释放,则称为放能反应;而吸收的能量超过释放能量的反应则称为吸能反应。
在代谢过程中,放能反应和吸能反应通常相互偶联,使得一个反应释放的能量可用于驱动另一个反应。
反应前后存在的总能量是守恒的,但可以从一种能量形式转化为另一种能量形式。
例如,储存在ATP共价键中的化学能可转化为机械能,以驱动肌肉运动,或转化为电能,以在体内传递神经冲动。
但是,能量转换通常效率较低,部分能量会以热能形式释放,例如在 化学能的转化来自一个 将电池的电能转化为光能。
在哺乳动物中,代谢活动产生的热量有助于维持正常的体温。
化学反应需要足够的能量才能够进行,只有足够的能量才能使物质以足够的精确度和力量相互碰撞,从而打破旧的化学键并形成新的化学键。一般来说,动能是任何运动中物质的能量表现形式。想象一个人建造一堵砖墙的场景。抬起一块砖并放在另一块砖上所需的能量就是动能——物质因其运动而拥有的能量。一旦这堵墙建好,它便储存了…