Si una reacción catalizada no es reversible, o si el catalizador (enzima) acelera la reacción directa más que a la inversa, se viola la segunda ley de la termodinámica. Aquí hay una versión de la segunda ley que es obviamente falsa: “por la misma cantidad” (“igualmente”) es un requisito irreal:
http://www.bbc.co.uk/bitesize/hi …
“Un catalizador reduce el tiempo necesario para alcanzar el equilibrio, pero no cambia la posición del equilibrio. Esto se debe a que el catalizador aumenta las tasas de las reacciones directa e inversa en la misma cantidad”.
https://www.boundless.com/chemis …
“En presencia de un catalizador, las velocidades de reacción tanto hacia adelante como hacia atrás se acelerarán igualmente … […] Si la adición de catalizadores pudiera alterar el estado de equilibrio de la reacción, esto violaría la segunda regla de la termodinámica …”
No hay ninguna razón por la que el catalizador deba aumentar las velocidades de las reacciones directa e inversa “en la misma cantidad”: algunos catalizadores aceleran la reacción directa en mayor medida, otros pueden favorecer la reacción inversa:
“El renio disocia las moléculas de hidrógeno en átomos mejor que el tungsteno: por el contrario, el tungsteno recombina los átomos de hidrógeno en moléculas de hidrógeno mejor que el renio”.
Aquí hay más explicación:
http://microver.se/sse-pdf/edges …
“Una cavidad pequeña, cerrada y de alta temperatura contenía dos catalizadores metálicos (renio y tungsteno), que se sabe disocian el hidrógeno molecular (H2) en diferentes grados (Figura 1). (El renio disocia las moléculas de hidrógeno en átomos mejor que el tungsteno; , el tungsteno recombina los átomos de hidrógeno en moléculas de hidrógeno mejor que el renio.) Porque la reacción de disociación (H2 -> 2H) es endotérmica (absorbe calor) y la reacción de recombinación (2H -> H2) es exotérmica (libera calor), cuando el hidrógeno se introdujo en la cavidad, las superficies de renio se enfriaron (hasta más de 125 K) en relación con el tungsteno (Figura 2). Debido a que las reacciones hidrógeno-metal estaban en curso en la cavidad sellada, el renio permaneció más frío que el tungsteno indefinidamente. la diferencia de temperatura permanente – este desequilibrio de estado estacionario – está expresamente prohibida por la segunda ley, no solo porque el sistema no se estabilizará en un equilibrio de temperatura única, sino porque este stea La diferencia de temperatura dy-state puede, en principio, usarse para conducir un motor térmico (o producir electricidad) únicamente mediante la conversión de calor al trabajo, lo cual es una violación de una de las afirmaciones más fundamentales de la segunda ley (formulación Kelvin-Planck ). ”
http://link.springer.com/article …
“En 2000, se propuso una paradoja termodinámica simple y fundamental: una cavidad sellada del cuerpo negro contiene un gas diatómico y un radiómetro cuyas superficies de aleta se disocian y recombinan el gas en diferentes grados (A_2 <-> 2A). Como resultado de diferentes desorción tasas para A y A_2, surgen entre las caras de la paleta presiones permanentes y diferencias de temperatura, cualquiera de las cuales puede ser aprovechada para realizar trabajo, en aparente conflicto con la segunda ley de la termodinámica “.
El ejemplo anterior interpretado en Wikipedia:
https://en.wikipedia.org/wiki/Du …
“Considere un gas dimérico (A2) que es susceptible a la disociación endotérmica o la recombinación exotérmica (A2 <-> 2A). El gas está alojado entre dos superficies (S1 y S2), cuyas reactividades químicas son distintas con respecto al gas. , deje que S1 disocie preferentemente el dímero A2 y desorbe el monómero A, mientras que S2 recombina preferentemente los monómeros A y desorbe el dímero A2. […]
http://upload.wikimedia.org/wiki …
En 2014, la paradoja de la temperatura de Duncan se realizó experimentalmente, utilizando disociación de hidrógeno en metales de transición de alta temperatura (tungsteno y renio). Irónicamente, estos experimentos respaldan las predicciones de la paradoja y brindan evidencia de laboratorio para el segundo desglose de la ley “. [Fin de la cita]
Claramente, la segunda ley de la termodinámica es falsa: los catalizadores (enzimas) pueden violarla acelerando las reacciones químicas en una dirección pero sin producir la misma aceleración en la dirección opuesta.
Pentcho Valev