Kimyasal Bağ Nedir, Kimyasal Bağların Önemi
Organik moleküllerdeki atomları birbirine bağlayan bağlara kimyasal bağ denir. Kimyasal bağlarda depo edilmiş bir enerji vardır. İki molekül belirli bir enerji düzeyinde karşılaştıklarında, kendi iç yapılarında bulunan kimyasal bağlar kırılır, atomlar yeniden düzenlenerek yeni moleküller oluşur. Bu olaya kimyasal tepkime denir. Yeni oluşan moleküllerde kimyasal bağların toplam enerjisi tepkimeye giren moleküllerin toplam enerjisinden az ya da çok olabilir. Üründe toplam enerji daha fazla ise bu enerji çevreden a-lınmış demektir. Durum bunun tam tersi olursa, yani yeni oluşan kimyasal bağların toplam enerjisi, eski bağlara göre daha az ise, o zaman kimyasal reaksiyon sırasında bir miktar enerji çevreye verilmiş, ya da enerji açığa çıkmış demektir.
Örneğin; C6 H12 O6 + 6O2 >> 6C02 + 6H20, solunum tepkimesinde C6 H12 O6 ve 02nin toplam kimyasal bağ enerjisi C02 + H20'den fazladır. Bu durumda solunum tepkimelerinde bir miktar enerji açığa çıkar.
6C02 + 6H20 Tepkimeye giren >>>>>C6 H12 06 + 602 Ürünler
Yukarıda verilen fotosentez tepkimesinde ise ürünlerin toplam enerjisi, tepkimeye girenlere göre daha fazladır. Öyleyse fotosentez tepkimelerinde çevreden enerji alınır.
Kimyasal Tepkimenin Başlaması
Kimyasal tepkimeler moleküller birbirlerine çarptıkları zaman oluşur. Bu moleküllerin çarpışabilmesi için enerji gereklidir. Gerekli olan enerjiye aktivasyon enerjisi denir. Bir tepkimenin başlaması için, çoğu kez dış kaynaktan gelecek aktivasyon enerjisine gerek vardır. Örneğin, hidrojen ve oksijen gazlarının molekülleri hiçbir reaksiyon göstermeden bir arada bulunabilirler. Küçük bir kıvılcım (kibrit yakma) bu iki molekülü etkileyerek su molekülünü oluşturur. Eğer iki madde bir tüp içinde karıştırılıp, belirli bir sıcaklık derecesine ısıtılırsa çoğu kez bir aktivasyon enerjisi ortaya çıkar. Fakat, canlı hücrelerde belirli sıcaklık derecesine kadar ısıtıp aktivasyon enerjisi yaratmak çoğu kez mümkün değildir. Çünkü fazla sıcaklık hücrelerde ö-lümlere neden olur. Canlı sistemlerinde bu tepkimelerin daha düşük enerji seviyelerinde oluşmasını sağlayan katalizörler vardır. Katalizör, aktivasyon enerjisini düşüren, tepkimenin hızını artıran ve tekrar tekrar kullanılabilen yapılardır. Canlı sistemlerindeki katalizörler enzimlerdir. Örneğin; bir sınıfta 40 öğrenci olduğunu düşünelim. Önce 2 m. yüksekliğe çıta koyalım ve çıtanın üzerinden öğrencilerin atlamalarını isteyelim. Bunu başarmak çok da kolay olmayacaktır. Ancak öğretmen çıtayı 30 cm. yüksekliğe astığında, öğrencilerin hemen hepsi kolaylıkla karşıya atlayacaktır. İşte bu örnekte çıta seviyesi aktivasyon enerjisi düzeyini, öğretmen ise katalizöre karşılık gelir.
