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7.6: Energía libre
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Free Energy
 
TRANSCRIPCIÓN

7.6: Free Energy

7.6: Energía libre

Free energy—abbreviated as G for the scientist Gibbs who discovered it—is a measurement of useful energy that can be extracted from a reaction to do work. It is the energy in a chemical reaction that is available after entropy is accounted for. Reactions that take in energy are considered endergonic and reactions that release energy are exergonic. Plants carry out endergonic reactions by taking in sunlight and carbon dioxide to produce glucose and oxygen. Animals, in turn, break down the glucose from plants using oxygen and make carbon dioxide and water. When a system is at equilibrium, there is no net change in free energy. In order for cells to keep metabolism running and stay alive, they must stay out of equilibrium by constantly changing concentrations of reactants and products

Free Energy

The direction of energy flow through the system determines if the reaction is endergonic or exergonic. Systems with no net change in free energy are considered to be at equilibrium. Most chemical reactions are reversible—they can proceed in both directions. To stay alive, cells must stay out of equilibrium by constantly changing the concentrations of reactants and products so that metabolism continues to run.

Endergonic Versus Exergonic Reactions

If a reaction requires an input of energy to move forward, then the change in free energy, or the ΔG of the reaction is positive and the reaction is considered endergonic—energy has entered the system. In plants, the building of glucose molecules and oxygen from carbon dioxide and water—with the help of sunlight—is considered endergonic. The glucose molecules are considered as energy storage molecules.

Conversely, if energy is released in a reaction, then the change in free energy, or ΔG is negative and the reaction is considered exergonic. The products have less free energy than the reactants—energy has exited the system. This occurs in animals that break down glucose using oxygen to make carbon dioxide and water. The energy in the glucose molecules has been released.

La energía libre, abreviada como G para el científico Gibbs que la descubrió, es una medida de energía útil que se puede extraer de una reacción para hacer trabajo. Es la energía en una reacción química que está disponible después de la entropía se contabiliza. Las reacciones que toman energía se consideran endergónicas y las reacciones que liberan energía son exergonicas. Las plantas llevan a cabo reacciones endergónicas tomando la luz solar y el dióxido de carbono para producir glucosa y oxígeno. Los animales, a su vez, descomponen la glucosa de las plantas utilizando oxígeno y producen dióxido de carbono y agua. Cuando un sistema está en equilibrio, no hay ningún cambio neto en la energía libre. Para que las células mantengan el metabolismo funcionando y permanezcan vivas, deben mantenerse fuera de equilibrio cambiando constantemente las concentraciones de reactivos y productos

Energía Libre

La dirección del flujo de energía a través del sistema determina si la reacción es endergónica o exergonica. Los sistemas sin cambios netos en la energía libre se consideran en equilibrio. La mayoría de las reacciones químicas son reversibles, pueden proceder en ambas direcciones. Para mantenerse vivas, las células deben mantenerse fuera de equilibrio cambiando constantemente las concentraciones de reactivos y productos para que el metabolismo continúe funcionando.

Reacciones exergonicas endergónicas versus

Si una reacción requiere una entrada de energía para avanzar, entonces el cambio en la energía libre, o el G de la reacción es positivo y la reacción se considera endergónica: la energía ha entrado en el sistema. En las plantas, la construcción de moléculas de glucosa y oxígeno a partir de dióxido de carbono y agua, con la ayuda de la luz solar, se considera endergónica. Las moléculas de glucosa se consideran moléculas de almacenamiento de energía.

Por el contrario, si la energía se libera en una reacción, entonces el cambio en la energía libre, o G es negativo y la reacción se considera exergonica. Los productos tienen menos energía libre que los reactivos: la energía ha salido del sistema. Esto ocurre en animales que descomponen la glucosa usando oxígeno para producir dióxido de carbono y agua. La energía en las moléculas de glucosa ha sido liberada.


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