[생명과학, 화학 오개념] 이화과정 vs 결합에너지
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아마, 한번쯤 이런 오개념을 겪어보셨을 것이라고 생각합니다.
이화과정은 고분자 ㅡ> 저분자의 과정이다. 고분자에서 저분자로 결합이 끊어질때는 에너지가 필요하다. 그런데 이화과정은 발열이다. 말이 안된다.
혹시 이렇게 생각하신 분들은 한 가지 잘못 생각하셨다는 것을 깨달으셔야 합니다.
고분자 ㅡ> 저분자는 명백히 결합이 끊어지는 반응이 맞습니다.
하지만, 결합이 생성되기도 합니다.
포도당의 연소반응을 생각해보죠.
포도당은 물과 이산화탄소로 분해됩니다.
자, 뭐가 이상하죠?
네, 산소가 빠졌잖아요.
포도당이 C, H, O의 라디칼들로 분해될 때 흡열과정인 것이지, 사실상 이 라디칼들이 "연소반응을 통해 가해준 산소와 결합"할 때 더욱 큰 에너지를 방출하는 것입니다.
이걸 ATP와 ADP에 적용해보겠습니다.
ADP가 ATP로 합성될 때, 인산결합이 생기면서 "흡열"과정이 일어나죠. 여기에서 착각하기 쉬운게, "인산결합이 생성되니까 흡열 ㅡ> 반응열손해, 엔트로피 손해 ㅡ> 깁스 프리에너지의 변화량이 양수 ㅡ> 그런데 결합이 형성됨 ㅡ> 열역학 제 2법칙에 위배 ㅡ> 헐????" 의 잘못된 사고관념으로 흐를 수 있다는 것입니다.
실제로는, "다른 분자에 결합되어있던 인산기를 떼는 과정에 드는 열 (H1)"과 "떼어낸 인산기를 ADP에 붙이는 과정에서 방출되는 열 (H2)" 이 두가지의 차이가 "흡열"인 것이지, (H2)가 흡열인 것이 아니라는 것입니다.
생명과학 교육과정상 이 부분에 대한 자세한 해설이 없기에 적어봅니다.
저 또한 이 오개념 때문에 머리싸매고 고민했던 시간이 있었습니다.
그럴때는, 자신의 사고과정의 흐름에서 무엇이 잘못된 것인지, 과도하게 오류를 범한 것은 없는지 확인해보아야 할 것입니다.
자, 이제 이해하지 못하셨더라도 깔끔하게 잊으시고
수능에서는 저런 오개념을 묻는 극악무도한 문제는 출제경향이 아니므로
이화과정 : 발열반응, 결합해리 : 흡열반응
이걸 외워두시면 됩니다.
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