L'energia associata ai legami tra le molecole che si rompono o si formano durante le reazioni chimiche è chiamata energia chimica.
L'elettrone eccitante irradia una lunghezza d'onda, se è nella regione del visibile che è nell'intervallo di 400-700 nm allora la luce ci appare. Le energie elettroniche mobili producono così la corrente elettrica necessaria per accendere le lampadine convertendo così l'energia chimica in energia luminosa.
Che cos'è un'energia chimica per l'energia luminosa?
È una conversione dell'energia prodotta dalla sostanza chimica in energia luminosa.
I componenti chimici sono costituiti da cationi e anioni che acquisiscono rispettivamente carica negativa e positiva, la mobilità di queste cariche produce elettricità che viene utilizzata per una sorgente luminosa.
L'energia chimica viene convertita direttamente in energia luminosa in un processo di combustione o in una reazione chimica causata dal contatto con l'aria chiamata reazione di ossidazione. Oppure, l'energia chimica può anche essere convertita in energia elettrica per ottenere energia luminosa. La mobilità delle cariche presenti negli oggetti produce anche energia elettrica che viene convertita in energia luminosa.
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Come convertire l'energia chimica in energia luminosa?
Il fotone eccitato eccitato ad una certa frequenza in una regione visibile in movimento con il energia cinetica è chiamata luce energia.
L'energia chimica può essere convertita in energia luminosa quando c'è una reazione chimica o mobilità delle cariche. Anche l'eccitazione degli elettroni nel fornire energia all'elettrone di valenza in un guscio esterno produce energia luminosa.
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Qui, discuteremo alcuni degli esempi che convertono l'energia chimica in energia luminosa. Esistono numerosi processi che comportano la conversione di sostanze chimiche in una fonte di luce.
Combustione del carbone
La combustione del carbone emette energia luminosa insieme all'anidride carbonica reagendo con l'ossigeno perché il carbone è costituito da carbonio. Questa energia luminosa viene ulteriormente convertita in energia termica.
Ardente
La prima cosa che entra in scena è un fuoco che emette radiazioni, quindi la combustione converte l'energia chimica della sostanza in energia luminosa.
Bruciare qualsiasi cosa all'aria aperta provoca una reazione con l'ossigeno. Questo rilascia anidride carbonica nell'atmosfera. Qualsiasi sostanza organica costituita da idrocarburi, reagendo con l'ossigeno durante la combustione emette anidride carbonica e calore.
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Batterie
Collegandosi alla sorgente, i cationi e gli anioni costituiti in una batteria si muovono e c'è una conduzione di elettricità sulla loro mobilità. Questa energia elettrica generata viene convertita in energia luminosa. Viene utilizzato in batterie a secco, batterie ricaricabili al nichel-cadmio, agli ioni di litio, ecc.
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Bioluminescenza
Alcuni organismi possiedono la luciferina che in reazione con l'ossigeno nell'aria emette luce. Lucciole, fitoplancton, dinoflagellati, funghi e persino meduse sono costituiti da questa sostanza chimica.
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petrolio
La benzina prende fuoco prontamente venendo a contatto con il fuoco. Bruciando il petrolio, rilascia energia luminosa cedendo energia termica sotto forma di calore e produce benzina.
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Elementi altamente reattivi
Quando questi elementi altamente reattivi entrano in contatto, si ossidano e prendono fuoco emettendo luce. L'elemento più altamente volatile nell'aria è il potassio, che a contatto con l'aria, prende fuoco direttamente. Quindi, il potassio viene immagazzinato nel cherosene per evitare che entri in contatto con l'aria poiché anche il cherosene è idrofobo.
Sfregamento
Sappiamo che lo sfregamento fa sì che le particelle presenti sulla superficie degli oggetti si carichino. A volte lo sfregamento produce continuamente l'eccitazione di queste particelle cariche a causa del forza di attrito applicato sulle superfici strofinate tra loro. A causa dell'enorme eccitazione degli elettroni, l'oggetto prende fuoco e trasferisce energia termica in energia luminosa.
Elettricità attraverso l'energia chimica
Quando due componenti chimici reagiscono, c'è uno scambio di cationi e anioni tra ciascuno rilasciando un'enorme quantità di energia durante la reazione.
Se prendi la soluzione A nel contenitore A e la soluzione B nel contenitore B e inserisci le estremità di un filo in entrambi i contenitori e colleghi una lampadina in un circuito chiuso, noterai che una lampadina si accende. Questo perché c'è una migrazione di cariche dal contenitore A a B e da B ad A che produce elettricità attraverso il filo e aiuta la lampadina a brillare.
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Fissione nucleare
Il sole è un esempio della luce irradiata a causa della fissione tra gli atomi di idrogeno ed elio e questa tecnica viene utilizzata anche nei gadget nucleari.
È un processo in cui un nucleo genitore si divide in due nuclei figli rilasciando enormi quantità di energia. Questa immensa quantità di energia è ottenuta grazie all'energia cinetica associata ai nuclei che vengono a bombardare i nuclei progenitori. In collisione con i nuclei, l'energia dei nuclei mobili viene trasferita ai nuclei genitori e diventa instabile, dividendosi così in due nuclei figli e il processo continua. L'energia termica produce così irradia energia sotto forma di calore e luce.
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Domande frequenti
L'attrito può produrre energia luminosa?
L'attrito si produce quando due superfici si sfregano l'una sull'altra.
L'energia termica è generata da una forza di attrito. Se si verifica una combustione dell'oggetto che costituisce l'elemento chimico altamente reattivo, l'attrito può comportare la conversione della sostanza chimica in energia luminosa.
Perché alcune creature viventi possono emettere luce in profondità sott'acqua?
Nelle profondità dell'oceano la luce non penetra attraverso i livelli dell'acqua.
Ma ci sono alcuni organismi come alcuni funghi, fitoplancton, coralli, che emettono luce. Questo organismo possiede luciferina che irradia luce quando reagisce con l'ossigeno nell'acqua.
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Ciao, sono Akshita Mapari. Ho fatto il M.Sc. in Fisica. Ho lavorato su progetti come la modellazione numerica dei venti e delle onde durante i cicloni, la fisica dei giocattoli e le macchine da brivido meccanizzate nei parchi di divertimento basati sulla meccanica classica. Ho seguito un corso su Arduino e ho realizzato alcuni mini progetti su Arduino UNO. Mi piace sempre esplorare nuove zone nel campo della scienza. Personalmente credo che l'apprendimento sia più entusiasmante quando appreso con creatività. Oltre a questo mi piace leggere, viaggiare, strimpellare la chitarra, individuare rocce e strati, fotografare e giocare a scacchi.