Energia chimica è una fonte di energia essenziale che usiamo quotidianamente. È uno dei tanti tipi di energia e di energia potenziale che si trovano nei composti chimici. L'energia chimica può essere utilizzata per rilasciare or immagazzinare energia, portando a determinate reazioni chimiche. Quando i legami si rompono, viene rilasciata energia chimica potenziale. Quando si formano nuovi legami, l'energia viene risparmiata.
Reazioni esotermiche sono un esempio di energia chimica. L'energia viene rilasciata sotto forma di calore o luce quando le molecole reagiscono con altre sostanze. L'energia radiante è un altro tipo di energia chimica rilasciata quando i composti si scompongono in elementi. Energia potenziale chimica viene immagazzinato negli alimenti e in vari composti chimici.
L'energia si trasforma in energia cinetica o termica con processi come la fotosintesi. Le piante assorbono i raggi solari e li convertono in energia potenziale chimica immagazzinata nella molecola di glucosio. Il glucosio immagazzina energia potenziale che può successivamente trasformarsi in energia elettrica.
È importante comprendere l'effetto che le reazioni chimiche hanno sull'ambiente. Le reazioni possono portare a emissioni come anidride carbonica e altri gas serra. Durante la seconda guerra mondiale, decine di migliaia di persone morirono a causa di una bomba atomica e furono coinvolte anche sostanze chimiche. L'energia chimica è come una volta segreta di potere, in attesa di essere sbloccata attraverso una reazione.
Che cos'è l'energia chimica?
Per comprendere l'energia chimica, che è una fonte di energia vitale nella nostra vita quotidiana, questa sezione fornirà soluzioni discutendo la definizione di energia chimica. Insieme a quello, introdurrà brevemente i tipi di energia chimica e l'energia chimica potenziale. L'energia chimica è una forma di energia potenziale immagazzinata in composti chimici che può essere utilizzata per rilasciare energia attraverso una reazione chimica. Può assumere molte forme e ha la capacità di trasformarsi da una forma di energia in un'altra, come ad esempio energia elettromagnetica o energia radiante.
Definizione di energia chimica
Energia chimica è l'energia potenziale immagazzinata nei legami tra atomi e molecole.
Suo rilasciato quando avviene una reazione chimica, formando o rompendo legami. Questa energia si trova nel cibo, nel carburante e nelle cellule viventi. Può essere utilizzato per potenziare i processi rompendo o formando legami chimici.
Possiamo misurare quanta energia chimica c'è in qualcosa che usa calorimetria or calorimetria bomba. La calorimetria misura il calore rilasciato o assorbito durante una reazione. La calorimetria della bomba misura il calore prodotto dalla combustione di una sostanza.
Esotermico le reazioni emettono calore, luce o altre forme di radiazione. Endotermico le reazioni assorbono il calore, con conseguente raffreddamento.
Per utilizzare l'energia chimica, dobbiamo prima comprenderla. Questo può essere fatto trovando fonti alternative per i combustibili fossili che rilasciano emissioni nocive quando vengono bruciati. Possiamo anche adottare tecniche di lavorazione più efficienti per ridurre gli sprechi e ottimizzare la resa.
L'energia chimica ha molti usi. È importante in chimica, biochimica e scienza dei materiali. Sfruttare l'energia immagazzinata nei legami chimici può aiutarci a creare soluzioni sostenibili a problemi globali come il cambiamento climatico e l'esaurimento delle risorse.
Tipi di energia chimica
I legami chimici immagazzinano vari tipi di energia
Le sostanze hanno la capacità di immagazzinare energia attraverso interazioni chimiche. Questa forma di energia è nota come energia chimica. Appare in molte forme. Qui li esploreremo.
Tabella dell'energia chimica:
La tabella seguente fornisce esempi di energia chimica:
| Tipo di energia chimica | Definizione |
| calore | Energia termica associata a una sostanza |
| Radiazioni elettromagnetiche | Onde o particelle che trasportano radiazioni ionizzanti |
| Energia cinetica | Energia associata al movimento di un oggetto |
| Energia potenziale | Energia immagazzinata all'interno della posizione o della configurazione di un oggetto |
Ulteriori approfondimenti:
L'energia chimica è dovuta alla disposizione degli atomi nelle molecole. I legami covalenti, che coinvolgono gli elettroni condivisi tra gli atomi, trattengono l'energia chimica potenziale. Per rompere un legame covalente, deve essere immessa energia per superare la forza che lega gli atomi.
Misure suggerite:
Per ottimizzare e controllare i percorsi di scambio di energia chimica tra i sistemi, è importante comprendere l'energetica dello stato di transizione. Inoltre, lo studio e il perfezionamento dei meccanismi di reazione possono aiutare con la produzione e la progettazione della catalisi.
L'energia chimica potenziale è come una pistola che aspetta solo una scintilla.
Energia chimica potenziale
Energia chimica potenziale è l'energia chimica immagazzinata nelle sostanze a causa dei loro legami molecolari. Ciò deriva dall'energia potenziale detenuta da atomi e molecole, che può variare.
La tabella seguente mostra come diverse sostanze contengono diverse quantità di Energia chimica potenziale:
| sostanze | Regione / Stato | Capacità termica (J/mol*K) | Entalpia (kJ/mol) |
| Metano | Gas | 35.7 | all'74.9 ottobre |
| Ottano | Liquido | 257.9 | all'2490.8 ottobre |
| Glucosio | Tinte Unite | 199.9 | all'1273.0 ottobre |
Questa energia influenza gli usi e il comportamento della sostanza. Per esempio, il glucosio immagazzina energia per i processi metabolici.
La consapevolezza dell'Energia Chimica Potenziale risale alla Rivoluzione Industriale quando si utilizzava il carbone per il suo alto contenuto energetico.
Quando l'energia chimica viene rilasciata, può essere liberatoria, come un ex appiccicoso che finalmente si lascia andare.
Rilascio di energia chimica
Per liberare fonti di energia vitale, è necessario comprendere il rilascio di energia chimica nella vita di tutti i giorni. Le nostre vite sono piene di molti tipi di energia e l'energia chimica è una di queste. Le reazioni chimiche e il rilascio di energia avvengono quando i legami si rompono. Le reazioni chimiche producono energia radiante, elettricità o energia termica, che sono esempi di rilascio di energia chimica. Le reazioni esotermiche e l'energia termica sono altri due esempi vitali di rilascio di energia chimica. Approfondiamo Reazioni chimiche e rilascio di energia, esempi di rilascio di energia chimica, reazioni esotermiche ed energia termica.
Reazioni chimiche e rilascio di energia
Reazioni chimiche accadere quando le sostanze si mescolano e formano nuovi prodotti attraverso legami chimici rotti e formati. L'energia viene rilasciata o assorbita durante questo processo. Questa variazione di energia tra reagenti e prodotti è chiamata calore della reazione. Quando si ottengono prodotti più stabili da reagenti meno stabili, l'energia viene scaricata. Questo può essere visto come luce, suono o calore. Fattori come quantità di reagenti e catalizzatori influenzano l'energia che viene emessa.
In biologia, le reazioni chimiche forniscono energia alle cellule per attività come le contrazioni muscolari e l'invio di impulsi nervosi. Un esempio è respirazione cellulare che produce molecole ad alta energia per le esigenze di un organismo.
Reazioni esotermiche (rilascio di energia). sono preferiti rispetto a quelli endotermici (che assorbono energia) a causa della loro energia priva di Gibbs. Le reazioni esotermiche rilasciano più calore della loro entalpia e ne risulta un'energia libera di Gibbs positiva, mostrando forze termodinamiche.
ChemicalReviews.org ha pubblicato “Rilascio di energia durante le reazioni“. Unisciti a noi per un po' di scienza fantastica mentre esploriamo l'entusiasmante mondo del rilascio di energia chimica!
Esempi di rilascio di energia chimica
L'energia chimica è immagazzinata nei legami tra atomi e molecole. Quando questi legami si rompono, viene rilasciata energia e si formano nuovi composti. Questo processo è chiamato "rilascio di energia chimica".
Per esplorare ulteriormente, diamo un'occhiata ad alcuni esempi nella tabella:
| Reazione chimica | Energia rilasciata |
| Benzina nel motore di un'auto | Energia termica |
| Legno che brucia | Energia termica |
| Batterie per torce | Energia elettrica |
| Digestione | Energia Meccanica/Termica |
Questi sono solo alcuni dei molti modi in cui le reazioni chimiche rilasciano energia. Alcuni richiedono input, mentre altri avvengono spontaneamente. Il tipo di energia rilasciata può dipendere dalla reazione e dagli elementi coinvolti.
Per esempio, Alfred Nobel ha inventato la dinamite. Ha mescolato nitroglicerina con materiali assorbenti come segatura o terra di diatomee. La detonazione della dinamite rilascia energia termica e meccanica, utile per la costruzione e la demolizione. Sfortunatamente, il suo potenziale distruttivo ha causato diverse vittime nelle guerre.
Preparati a sentire il calore, causa questi le reazioni esotermiche stanno portando il fuoco!
Reazioni esotermiche ed energia termica
Alcune reazioni chimiche rilasciano energia sotto forma di calore. Questo è noto come energia esotermica. Le reazioni caratterizzano il trasferimento di elettroni tra gli atomi, che crea nuovi legami chimici. Quando questi legami si formano, l'energia viene rilasciata, aumentando la temperatura.
Un esempio di reazione esotermica è la combustione del carburante. Quando la benzina e l'ossigeno si mescolano, producono anidride carbonica e vapore acqueo, più energia termica. Questo processo è necessario per auto e altri veicoli.
Anche i processi industriali utilizzano reazioni esotermiche. Sono essenziali per estrarre metalli dai minerali e produrre fertilizzanti dall'ammoniaca.
Antoine Lavoisier prime reazioni esotermiche classificate alla fine del 1700. Immagazzinare energia chimica è come mettere soldi in banca, ma ritirarli nel modo sbagliato potrebbe causare un'enorme esplosione.
Stoccaggio di energia chimica
Per immagazzinare energia chimica e trasformarla in altre forme di fonti di energia vitale, dobbiamo esplorare la sezione "Immagazzinamento di energia chimica". Questa sezione si concentra principalmente su "Composti chimici e accumulo di energia", "Energia chimica potenziale e accumulo di energia", e "Esempi di accumulo di energia chimica“. Esaminando queste sottosezioni, possiamo ottenere una comprensione dei vari tipi di energia chimica nella nostra vita quotidiana e di come possono essere immagazzinati e trasformati in diverse forme di energia.
Composti chimici e accumulo di energia
Sostanze chimiche possedere l'abilità di immagazzinare energia, che viene liberato quando reagiscono chimicamente. Immagazzinare e rilasciare energia dai prodotti chimici è una grande fonte di energia per molte applicazioni.
A tavolo può mostrare l'energia potenziale in diversi composti chimici. Ad esempio, Le celle a combustibile a idrogeno offrono un modo efficiente per catturare e utilizzare l'energia elettrica liberata dalle reazioni chimiche. La combustione del gas metano offre numerosi vantaggi come fonte di riscaldamento affidabile.
Alcune sostanze chimiche hanno bisogno di più energia di attivazione rispetto ad altre per liberare l'energia immagazzinata. La quantità di energia necessaria per l'attivazione varia a seconda delle caratteristiche del composto.
Suggerimento Pro: Maneggiare sempre i prodotti chimici con cautela e rispettare le norme di sicurezza durante la conservazione e l'utilizzo. Non sottovalutare il potenziale delle sostanze chimiche: possono trattenere l'energia più forte di un ex che porta rancore!
Energia chimica potenziale e accumulo di energia
Energia chimica può essere catturato e immagazzinato in molti modi per diventare energia potenziale. Puoi mostrare questo potere usando una tabella con tre colonne. Una colonna per il tipo di energia chimica, un'altra con esempi del suo utilizzo e l'ultima colonna per il modo in cui viene immagazzinata.
Tipi di energia chimica sono elettrochimici, termici e radianti. Tutti questi possono essere trasformati in elettricità o lavoro meccanico. Un esempio di un modo per immagazzinare il potenziale elettrochimico è con batterie chimiche.
La rotta sole è la principale fonte di energia utilizzabile sulla Terra. Ci dà combustibili fossili e fotosintesi aiuta gli esseri viventi a immagazzinare l'energia solare.
Pensa allo stoccaggio di energia chimica come a dispensa - alcuni per le emergenze, altri per eventi speciali. (Fonte: Laboratorio Nazionale Energie Rinnovabili)
Ecco una tabella che mostra il tipi di energia chimica, loro esempi di utilizzo, e il modo in cui vengono memorizzati:
| Tipo di energia chimica | Esempi di utilizzo | Modo di archiviazione |
| Elettrochimico | Batterie chimiche, celle a combustibile | Separazione di carica all'interno di un elettrolita |
| Termico | Combustione di combustibili, energia geotermica, metalli riscaldati | Il calore della reazione è immagazzinato nelle molecole |
| Radiante | Raggi X, radiazioni ultraviolette, luce visibile, microonde | Le onde elettromagnetiche vengono convertite in altre forme di energia |
Esempi di accumulo di energia chimica
Stoccaggio di energia chimica è un buon modo per soddisfare il fabbisogno energetico della società. Eccone alcuni:
Tabella degli esempi di accumulo di energia chimica:
| Tipo di archiviazione | Esempi |
| Batterie | Ioni di litio, piombo-acido, nichel-cadmio |
| Idrogeno | Gas compressi, liquidi e idruri metallici |
| Celle a combustibile | Scambio protonico, alcalino, ossido solido |
| Termico | Solare, Sale fuso, PCM |
Ricerca sta accadendo per modi migliori per immagazzinare l'energia chimicamente. Gli scienziati stanno creando supercondensatori ad alta energia e lunga durata.
In Africa, Sarah ha installato l'energia solare più un banco di batterie per immagazzinare l'energia. Ora hanno alimentazione per luci ed elettrodomestici durante le interruzioni, grazie al energia chimica immagazzinata. Ha fatto una grande differenza nelle loro vite.
Energia chimica è come un caldo abbraccio: conforta finché non se ne va.
Uso dell'energia chimica
Per utilizzare l'energia chimica, le centrali elettriche la sfruttano da fonti non rinnovabili e rinnovabili. In questa sezione sull'"Uso dell'energia chimica", esploriamo tre sottosezioni che spiegano questo concetto. Innanzitutto, leggerai come le centrali elettriche utilizzano energia chimica per generare elettricità. Successivamente, tratteremo esempi di fonti di energia rinnovabile che sfruttano l'energia chimica. Infine, imparerai come i pannelli solari convertono l'energia solare in energia chimica e la immagazzinano nelle batterie.
Centrali elettriche ed energia chimica
Energia chimica è la chiave per generare elettricità. Le centrali elettriche ne utilizzano varie forme per produrre corrente elettrica. Bruciando combustibili fossili e facendo girare turbine per produrre vapore si crea elettricità.
Rilascio delle centrali elettriche a carbone anidride carbonica nell'atmosfera. Anche le stazioni di gas naturale e petrolio si basano su reazioni chimiche. Le centrali nucleari generano calore che produce elettricità.
Nuova tecnologia come la cattura del carbonio e il carbone pulito possono aiutare a ridurre le emissioni dei tradizionali processi delle centrali elettriche. Questo aiuta l'ambiente.
Il potere ha cambiato le società e una migliore stabilità economica in molti paesi. Con l'avanzare della tecnologia, le fonti non rinnovabili come nucleare e a combustibili fossili le stazioni sono ancora utilizzate per soddisfare la domanda di energia elettrica.
L'energia chimica è essenziale per soluzioni sostenibili. Mentre ci battiamo per un ambiente più verde, dobbiamo considerare come l'energia chimica promuova l'aumento senza danneggiare il pianeta.
I processi chimici hanno rivoluzionato la produzione di energia elettrica. Mentre ci muoviamo verso un mondo più sostenibile, anche la nostra comprensione di questa energia deve svilupparsi.
Fonti Energetiche Rinnovabili ed Energia Chimica
Le fonti energetiche rinnovabili possono essere convertite in energia chimica. Biocarburanti come etanolo e biodiesel può essere prodotto da fonti rinnovabili come rifiuti agricoli e alghe.
I tipi di energia rinnovabile includono:
- Energia solare: Fotovoltaico (FV)
- Energia eolica: Turbine eoliche
- Energia idroelettrica: dighe
- Geotermico
- di marea
- Oceanico
Queste fonti rinnovabili emettono meno sostanze inquinanti, riducendo l'impronta di carbonio e fornendo sostenibilità. Le industrie stanno investendo nell'esplorazione di metodi per sbloccare il potenziale delle energie rinnovabili per un futuro più pulito.
Lo sapevate? La più grande forma di riserve di gas naturale oggi è metano da carbone. I pannelli solari non possono alimentare il senso dell'umorismo. Fonte: EIA.
Pannelli solari e conversione in energia chimica
La rotta Processo fotovoltaico (PV)., noto anche come conversione dell'energia solare, trasforma la luce in elettricità. Questa elettricità viene quindi immagazzinata in legami chimici. Questo ci consente di immagazzinare l'energia in eccesso durante i periodi di sole per un uso successivo.
Pannelli solari ed energia chimica: Celle fotovoltaiche trasformare la luce del sole in energia elettrica. Batterie agli ioni di litio immagazzinare energia elettrica. Celle a combustibile a idrogeno convertire idrogeno gassoso e ossigeno in elettricità.
Pannelli solari può generare elettricità e produrre combustibili chimici, come l'idrogeno gassoso. Questo potrebbe alimentare veicoli o generatori. Potrebbe portare a una nuova era di tecnologie per le energie rinnovabili!
Investire in società all'avanguardia nel settore delle energie rinnovabili che stanno aprendo la strada a un futuro sostenibile. Anticipa il gioco e fai la tua mossa ora! Energia chimica lavora sempre sodo, proprio come un caffè-dipendente il lunedì mattina.
Energia chimica nella vita quotidiana
Per comprendere l'energia chimica nella tua vita quotidiana, puoi guardare tre esempi di come l'energia chimica svolga un ruolo vitale. Il cibo svolge un ruolo cruciale nel servire come fonte di energia chimica. Puoi vedere la manifestazione dell'energia chimica nella combustione del legno che produce energia termica a causa di reazioni chimiche. Anche, la benzina immagazzina una quantità significativa di energia chimica che può essere convertita in energia cinetica per alimentare le automobili. Queste tre sottosezioni ti forniranno informazioni su come l'energia chimica sta trasformando una forma di energia in un'altra, immagazzinando energia potenziale e quindi utilizzandola, e su come gli atomi rilasciano energia formando nuovi legami.
- Cibo ed Energia Chimica
- Combustione del legno e rilascio di energia chimica
- Benzina e conversione di energia chimica
Cibo ed Energia Chimica
Industria alimentare è un must per gli esseri umani per sopravvivere e tenere il passo con le attività quotidiane. Esso ha carboidrati, proteine e grassi – tutti i macronutrienti che si scompongono in molecole più semplici per produrre energia.
I frutti hanno 60-80 calorie per porzione, le verdure hanno 20-50, i cereali hanno 80-100, i prodotti lattiero-caseari hanno 80-110, e la carne ha 150-200.
Quando il cibo viene ingerito, si scompone in glucosio. L'energia è immagazzinata nelle molecole di ATP, che il corpo usa per fare reazioni metaboliche. Persone diverse richiedono quantità diverse di energia in base all'età, al sesso, al livello di attività e al tasso metabolico. UN dieta equilibrata, con le giuste quantità di nutrienti, oltre a rimanere idratati e limitare lo zucchero e i grassi malsani, mantiene alti i livelli di energia e aiuta a mantenere un peso corporeo sano. Esercitare aiuta a mantenere le vie metaboliche funzionanti correttamente.
Per mantenere alti i livelli di energia, bisogna averne in abbondanza sonno - per 7 ore minimo. Gestione dello stress è anche essenziale per prevenire eventuali problemi con gli ormoni del cortisolo, che possono influenzare i livelli di energia.
Combustione del legno e rilascio di energia chimica
Quando il legno brucia, subisce un reazione esotermica, rilasciando energia chimica nella forma di calore, luce e suono. Questa quantità di energia rilasciata dipende da fattori quali le dimensioni, le specie e il contenuto di umidità del legno. Ma questo rilascio di energia chimica può anche essere rischioso, come causare inquinamento ambientale e pericolo di incendio.
L'uomo utilizza da tempo il legno come combustibile per riscaldare e cucinare. Con l'avanzare della tecnologia, sono state scoperte nuove fonti di combustibile, riducendo la nostra dipendenza dal legno. Tuttavia, biomassa è ancora un'importante fonte di energia rinnovabile.
Nel 1777, Antoine Lavoisier, uno scienziato francese, descrisse il processo di pirolisi che avviene quando la legna viene bruciata. Ha detto che l'ossigeno si consuma e che il legno si trasforma solo in gas e vapori mentre il calore e la luce vengono rilasciati. Più tardi, nel 1839, chimico tedesco Jons Jacob Berzelius proposto il termine 'calorico' per spiegare il calore prodotto durante le reazioni di combustione come la combustione del legno.
La benzina può essere oro liquido alla pompa, ma è la conversione chimica dell'energia che fa davvero girare i nostri motori.
Benzina e conversione di energia chimica
La conversione di energia chimica in benzina è essenziale nella nostra vita quotidiana. Riempiamo le nostre auto con esso e le sue molecole si convertono in energia meccanica. Questa energia è ciò che ci permette di guidare. La benzina è fatta di idrocarburi che contengono energia potenziale. La reazione tra carburante e ossigeno nella camera di combustione del motore azionano i pistoni, creando movimento.
La benzina è un carburante efficiente, ma rilascia gas tossici come il monossido di carbonio. L'uso di carburanti più puliti, come i biocarburanti oi veicoli elettrici, può ridurre le emissioni e aiutare a proteggere l'ambiente.
Manutenzione regolare, come messa a punto e controllo della pressione dei pneumatici, contribuiscono a migliorare l'efficienza del carburante riducendo la resistenza del motore. Inoltre, il rispetto dei limiti di velocità ed evitare accelerazioni improvvise può risparmiare carburante e promuovere la sicurezza stradale.
Non è necessario essere un chimico per apprezzare l'energia di cose del genere caffè o peperoncino!
Esempio di energia potenziale in energia chimica: spiegazioni dettagliate
La conversione da energia potenziale a energia chimica mostra come le molecole di cancelleria formano legami chimici. L'articolo discute un tale esempio di energia potenziale in energia chimica, che è elencato di seguito:
Esempio di energia potenziale in energia chimica: batteria
Opera sul principio elettrochimico da dove viene convertita l'energia da elettrico a chimico e viceversa. La batteria mantiene l'energia potenziale elettrica in uno stato chimico all'interno delle sue particelle stazionarie durante la carica. In contrasto, la reazione chimica fornisce energia elettrica durante la scarica.
Ciò significa che l'energia chimica ha entrambe le forme. cioè, energia potenziale ed energia cinetica. Quando l'energia è trattenuta nei legami chimici delle particelle stazionarie, lo è energia potenziale chimica.
L'energia viene rilasciata dopo che una particella rompe i legami quando reagisce con altre particelle; si trasforma in energia cinetica chimica, quali cause lavoro attraverso il movimento delle particelle.
Maggiori informazioni su Esempi di energia potenziale in energia cinetica
Esempio di energia potenziale in energia chimica
Esempio di energia potenziale in energia chimica: Cella elettrolitica
Racchiude un catodo e un anodo come elettrodi disciolti da una soluzione chimica chiamata elettrolito. Sull'energia elettrica in arrivo, an elettrolisi il processo fa decadere i composti chimici agli elettrodi che induce una sostanza chimica non spontanea reazione redox, fornendo l'energia chimica nella cellula.
La conversione da energia elettrica a energia chimica avviene a causa di ossidazione e riduzione delle reazioni chimiche su entrambi gli elettrodi. A differenza delle superfici, tra i due elettrodi avviene una reazione chimica. Ecco perché le sostanze diverse hanno energia chimica a causa del elettrostatico attrazione tra i loro legami chimici.
Energia chimica nella cella elettrolitica (credito: Shutterstock )
Esempio di energia potenziale in energia chimica: Carbone e legno
La rotta combustione il processo rompe i legami tra le molecole che immagazzinano l'energia potenziale chimica all'interno della superficie. I legami rotti rilasciano l'energia in modo che le particelle stazionarie reagiscano alle molecole d'aria circostanti per costruire un altro elemento chimico.
Quando l'energia termica viene fornita al carbone o al legno che contiene Metano canale 4, un gas naturale, reagisce all'ossigeno O2, scaricando energia chimica per creare luce e calore come un fuoco; e poi assemblando nuovi elementi come anidride carbonica CO2, acqua H2O e ceneri ΔH.
Come il carbone o il legno, ogni composto chimico ha energia potenziale trattenuta nei suoi legami chimici. Quando qualsiasi contatti or forza senza contatto agisce su tali composti, danneggia i loro legami chimici. L'energia chimica viene irradiata sotto forma di energia termica, ad es esotermico or Endotermico.
Esempio di energia potenziale in energia chimica: Cera di candela
È una Paraffina C25H52 che contiene l'energia potenziale chimica. Quando accendiamo la candela, fornisce energia termica alla cera dal suo stoppino. La cera di paraffina si è sciolta per esporre all'aria la molecola O2 e creare anidride carbonica CO2 e molecola d'acqua H20.
Le reazioni dovute alla combustione forniscono calore energia e luce energia attraverso uno stoppino.
Esempio di energia potenziale in energia chimica: Air Bag
Sapevi che l'airbag che protegge il conducente durante un incidente si attiva quando si verificano reazioni chimiche all'interno della borsa? Quando un'auto ha decelerato inaspettatamente, il sensore nel sistema ha acceso il quadro elettrico, che ha acceso il motore Sodio azide NaN3 all'interno della borsa.
La reazione chimica produce azoto gassoso, che riempie il sacco a un ritmo molto rapido.
Energia chimica nell'airbag
Esempio di energia potenziale in energia chimica: petrolio
Comprende sia petrolio greggio che gas naturale con molecole di idrogeno e carbonio che mantengono chimicamente l'energia potenziale nel serbatoio di qualsiasi veicolo. La combustione del petrolio o della benzina crea energia chimica, componendo diversi elementi chimici.
Il neo formato isoottano C8H18 e ossigeno O2 sono sottoposti al motore, bruciando costantemente per svolgere i compiti.
- Parte della sua energia cinetica chimica trasformata consente al veicolo di muoversi sulla strada.
- Parte dell'energia chimica potenziale viene trasformata in energia termica quando il motore del veicolo si surriscalda.
Energia chimica nei combustibili-Credito immagine: Shutterstock
Esempio di energia potenziale in energia chimica: Dinamite o esplosivi
Contiene Nitroglicerina C3H5N3O9, un vario elemento chimico instabile che dimostra che ha l'energia potenziale per esplodere. Viene esposta alla molecola di O2 dell'aria quando la dinamite si accende. Le reazioni provocano l'esplosione della dinamite con il rilascio di immense quantità di azoto e un'enorme energia termica e sonora.
Energia chimica nel credito immagine dinamite: Shutterstock
I petardi funzionano anche secondo un principio equivalente per convertire l'energia potenziale in energia chimica.
Esempio di energia potenziale in energia chimica: Industria alimentare
Mangiare cibo fornisce energia al corpo. Ciò indica che il cibo contiene la sua energia, energizzando il corpo umano. Quando lo consumiamo, il nostro organo corporeo combina il cibo con gli enzimi e gli acidi nello stomaco.
La reazione chimica ricostruisce l'energia potenziale in carboidrati ai miglioramenti Glucosio C6H12O6, che viene poi scaricato nel flusso sanguigno, energizzando il nostro corpo.
Energia chimica negli alimenti: credito immagine: Shutterstock )
Esempio di energia potenziale in energia chimica: Respirazione cellulare
Utilizza l'energia per sopravvivere, riprodursi, reagire agli stimoli e guidare i processi biologici. All'interno del corpo umano, gli atomi e le molecole erano strutturati insieme in legami chimici per trattenere la sostanza chimica energia potenziale sotto forma di glucosio.
Il memorizzato l'energia chimica nelle molecole viene trasformata in cinetica chimica energia, permettendo al corpo umano di muoversi e fare il lavoro. Il processo di diffusione dell'energia nelle cellule del tuo corpo è chiamato "Respirazione cellulare'.
Energia chimica nella respirazione cellulare (credito immagine: Shutterstock )
Esempio di energia potenziale in energia chimica: Fotosintesi
Quando il sole illumina le piante, cambia energia solare a chimica energia. Il processo si chiama 'fotosintesi' che coinvolge la reazione chimica tra l'anidride carbonica e le molecole d'acqua nell'energia solare per creare glucosio e ossigeno.
Energia chimica nella fotosintesi (credito immagine:Shutterstock )
Ecco perché il la pianta assorbe anidride carbonica ed emette ossigeno durante la fotosintesi. In confronto, la fotosintesi scarica più energia chimica dell'energia necessaria per avviare le reazioni chimiche.
Esempio di energia potenziale in energia chimica: biomassa
Utilizzando agenti chimici, si possono convertire materiali di biomassa in biodiesel come combustibile liquido. Implica la reazione chimica tra il glucosio e la molecola d'aria O2. La reazione chimica trasforma l'energia potenziale immagazzinata in energia termica comprendendo anidride carbonica e una molecola d'acqua.
Energia chimica nella biomassa (credito immagine: Shutterstock )
Domande frequenti
1. Cos'è l'energia chimica?
L'energia chimica è una forma di energia potenziale immagazzinata nei legami chimici delle molecole. È una fonte di energia vitale nella nostra vita quotidiana ed è coinvolta in molti tipi di trasformazioni energetiche.
2. Quali sono alcuni esempi di energia chimica?
Esempi di energia chimica includono l'energia chimica potenziale immagazzinata nei legami tra atomi e molecole, l'energia rilasciata durante una reazione esotermica e l'energia radiante rilasciata quando l'energia chimica viene convertita in un'altra forma di energia.
3. Come viene utilizzata l'energia chimica nelle centrali elettriche?
L'energia chimica può essere utilizzata nelle centrali elettriche per generare elettricità. Questo viene spesso fatto convertendo l'energia da una fonte rinnovabile come i raggi solari in energia chimica, che può quindi essere immagazzinata e utilizzata per produrre elettricità.
4. In che modo l'energia chimica è coinvolta nella fotosintesi?
Durante la fotosintesi, le piante assorbono le onde elettromagnetiche dal sole e le convertono in carboidrati come il glucosio. Questo processo comporta la conversione di energia potenziale in energia chimica, che viene immagazzinata nella molecola di glucosio.
5. L'energia chimica può essere creata o distrutta?
No, secondo la legge di conservazione dell'energia, l'energia non può essere distrutta o creata. L'energia chimica può essere trasformata solo da una forma di energia in un'altra.
6. In che modo l'energia chimica è coinvolta nella combustione?
Quando una sostanza reagisce con l'ossigeno, l'energia chimica immagazzinata nei legami della sostanza viene rilasciata, solitamente sotto forma di calore e luce. La combustione della legna in una stufa tradizionale, ad esempio, libera l'energia potenziale della legna sotto forma di calore. Inoltre, questo processo produce anidride carbonica e acqua, che sono sottoprodotti della combustione.
7. Quali sono i molti tipi di energia?
R: L'energia si presenta in molte forme. I tipi comuni includono l'energia cinetica, l'energia potenziale, l'energia termica, l'energia elettrica, l'energia sonora e l'energia luminosa
8. Cos'è l'energia potenziale?
R: L'energia potenziale è l'energia immagazzinata che risulta dalla posizione o dalla configurazione di un oggetto. L'energia potenziale chimica è un esempio di energia potenziale.
9. Puoi fare un esempio di energia chimica?
R: Un esempio di energia chimica è l'energia potenziale immagazzinata nel cibo che mangiamo. Questa energia viene rilasciata quando il cibo viene scomposto durante la digestione.
10. Cos'è l'energia chimica potenziale?
R: L'energia chimica potenziale è l'energia immagazzinata disponibile per il rilascio durante una reazione chimica. È l'energia contenuta nei legami chimici di molecole e composti.
11. Cos'è una reazione chimica?
R: Una reazione chimica è un processo che trasforma un insieme di sostanze chimiche in un altro. Ciò comporta la rottura dei legami chimici e la formazione di nuove sostanze.
12. Come utilizziamo l'energia chimica?
R: Utilizziamo l'energia chimica per vari scopi come la cottura di cibi, la combustione di combustibili nei motori e l'alimentazione di batterie che alimentano dispositivi elettronici.
13. Come viene rilasciata l'energia dai legami chimici?
R: L'energia viene rilasciata dai legami chimici quando questi legami si rompono durante una reazione chimica. Questo rilascio di energia può assumere la forma di luce e calore.
14. Qual è la riserva di energia potenziale negli organismi viventi?
R: La riserva di energia potenziale negli organismi viventi è sotto forma di carboidrati come il glucosio. L'energia potenziale si trasforma in energia immagazzinata nel cibo che mangiamo.
15. Qual è l'energia potenziale nel glucosio che consumiamo?
R: L'energia potenziale nel glucosio che consumiamo è l'energia immagazzinata nei legami chimici delle molecole di glucosio.
16. L'energia potenziale può essere considerata una forma di energia?
R: Sì, l'energia potenziale può essere considerata una forma di energia. È un tipo di energia che viene immagazzinata in un oggetto o sostanza a causa della sua posizione o configurazione.
Conclusione
L'energia chimica è un must nelle nostre vite. È un tipo di energia insieme a potenziale e cinetica. Si trova in varie forme e composti. Un esempio è il cibo che contiene energia potenziale e cambia in una forma diversa.
Le reazioni chimiche sono fondamentali per rilasciare o immagazzinare energia. Rompere i legami tra le sostanze chimiche produce energia e creare nuovi legami la immagazzina. Il bicarbonato di sodio ha energia potenziale e rilascia calore se esposto a umidità o calore. La combustione di legna o benzina produce energia termica attraverso processi elettrochimici.
I raggi solari possono essere convertiti in energia chimica o elettrica tramite pannelli solari. Le piante immagazzinano anidride carbonica e altri gas e usano la luce solare per produrre carboidrati come il glucosio.
Tuttavia, usando l'energia chimica ha i suoi svantaggi. La rivoluzione industriale ha portato la morte a causa di guerre per risorse come i giacimenti petroliferi nella seconda guerra mondiale. Le energie rinnovabili sono una soluzione per ridurre l'inquinamento e le emissioni di gas serra.
