kjemisk energi

Fysisk

2022

Vi forklarer hva kjemisk energi er, hva den er til for, fordeler og ulemper. I tillegg dens forskjellige bruksområder og hovedegenskaper.

Kjemisk energi involverer reaksjoner mellom molekylene til en eller flere forbindelser.

Hva er kjemisk energi?

Kjemisk energi er energien inneholdt eller produsert gjennom reaksjoner mellom molekyler av en eller flere forbindelser. Det er den indre energien som en kropp eller en substans basert på typene kjemiske bindinger som oppstår mellom komponentene og mengden energi som kan frigjøres fra reaksjoner mellom dem.

Kjemisk energi (en av måtene energi manifesterer seg på virkelighet) er alltid assosiert med saken og manifesterer seg når det er en modifikasjon i kjemiske koblinger av atomer og molekyler som utgjør den. Dette kan skje i nærvær av varmekilder eller andre stoffer som det foregår energiutveksling med. partikler som generelt produserer varme, lys eller andre former for energi som kommer fra reaksjonen.

Dermed er kjemisk energi en form forpotensiell energi oppbevart ikjemiske substanser. Disse stoffene, når de griper inn i en reaksjon, omdannes til andre brukbare energiformer. Slik er for eksempel prosessene ved forbrenning av bensin og andre hydrokarboner fossiler.

Bruken av denne formen for energi kan være relativt ny i menneskehetens historie, men ikke i verdenshistorien: siden antikken har livet utnyttet fotosyntese og kjemosyntese, blant andre prosesser for å oppnå energi, for å dra nytte av det kjemiske molekylære potensialet til materie.

Hva er kjemisk energi til?

Bensin konverterer kjemisk energi til kinetisk energi når den brukes til å flytte et kjøretøy.

I henhold til prinsippet om bevaring av energi kan energi transformeres, men ikke skapes eller ødelegges. I tillegg er kjemisk energi en form for potensiell energi som tjener til å omdannes til andre energiformer som har praktiske anvendelser i menneskelivet, som f.eks. lysenergi, termisk, kinetikkosv. for å utføre arbeid.

For eksempel brukes bensin til å konvertere kjemisk energi til kinetisk energi, når vi bruker den til å flytte et kjøretøy, for eksempel en motorsykkel.

Fordeler med kjemisk energi

Kjemisk energi har følgende fordeler:

  • Det gir et høyt utbytte. Store mengder materie er ikke nødvendig for å få energi fra molekylene.
  • Lar deg endre saken. Disse kjemiske reaksjonene produserer ikke bare energi, men også ulike typer materie som i mange tilfeller kan brukes til å skaffe nye materialer.
  • Det gjør det mulig å dra nytte av avfallsmaterialer. Bioetanol og andre biodrivstoff er dannet av organisk materiale at den i andre tilfeller ville dekomponere ubrukelig.

Ulemper med kjemisk energi

Fossilt brensel driver ut giftige gasser i atmosfæren.

På den annen side kan kjemisk energi ha visse ulemper:

  • Den presenterer biprodukter. Mange ganger kan de være forurensende stoffer, som i tilfelle fossilt brensel som driver ut giftige gasser inn i atmosfære.
  • Det krever konstante innspill. Siden de er utmattet etter den kjemiske reaksjonen (opprettholde hastigheten på kjemisk forbruk eller forbrenning krever mer organisk materiale for å mate reaksjonen).

Kjemisk energi av mat

Maten vi spiser daglig er et ideelt eksempel på kjemisk energi og bruken av den. De mat De inneholder forskjellige organiske stoffer som er nødvendige for å gi energi til kroppen vår, for eksempel drivstoff fra kjøretøymotorer.

Disse organiske stoffene spaltes i kroppen vår for å oppnå glukose (C6H12O6), molekylet hvis oksidasjon under cellulær respirasjon frigjør store mengder kalori energi (kalorier) for å holde kroppen i gang. Overflødig glukose blir til fett: en reserve i tilfelle vi trenger det senere.

Dette er et eksempel på bruken av den kjemiske energien til glukose som finnes i mat, for å produsere mekanisk energi (å bevege seg, å stå), lyd (å snakke), elektrisk (de elektrisitet av nevroner som lar oss tenke), osv.

Eksempler på kjemisk energi

Noen eksempler er følgende:

  • Fossilt brensel. Bensin, diesel og drivstoff fra Petroleum De er bygd opp av sekvenser av molekyler basert på karbon og hydrogen hvis bindinger kan brytes i nærvær av oksygen (forbrenning), og dermed frigjøre store mengder energi voldsomt.
  • Maten som vi får i oss. Glukosen i maten oksideres i kroppen vår, og ved å bryte dens bindinger får vi en nyttig kaloribelastning for å opprettholde kroppens energi.
  • Bioluminescens. Mange levende organismer har evnen til å produsere lys med kroppen sin, som er kjent sombioluminescens. Den lysenergien kommer fra den kjemiske energien som er lagret i kroppene deres.
  • Romfart. Romraketter fungerer ved den kontrollerte reaksjonen mellom ulike stoffer med høy kjemisk energi (hydrogen og flytende oksygen, generelt) som omdannes til enorme mengder kinetisk energi.
!-- GDPR -->