20 Exemple de energie chimică (cu imagini)

3354
Simon Doyle
20 Exemple de energie chimică (cu imagini)

Între exemple de energie chimică putem găsi baterii, biomasă, petrol, gaz natural sau cărbune. Energia chimică este energia stocată în substanțele chimice, ceea ce o face energie în atomi și molecule..

De cele mai multe ori, este considerată energia legăturilor chimice, dar termenul include și energia stocată în dispunerea electronică a atomilor și a ionilor..

Neuronii pot comunica prin energie chimică

Este o formă de energie potențială care nu va fi observată până când nu are loc o reacție. În general, odată ce energia chimică este eliberată dintr-o substanță, aceasta se transformă într-o substanță complet nouă..

20 de exemple remarcabile de energie chimică

1- arde lemne

De mii de ani lemnul a fost o sursă de energie. În jurul unui foc de tabără, lemnul arde și pe măsură ce lemnul arde, energia chimică stocată în legăturile moleculelor de celuloză din lemn degajă căldură și lumină..

2- Ardeți cărbune

În timpul Revoluției Industriale, motoarele cu aburi, precum trenurile, foloseau cărbunele ca sursă de energie.

Când arde cărbunele, eliberează căldură care a fost utilizată pentru a evapora apa și a produce energie cinetică cu mișcarea unui piston..

Deși mașinile cu aburi nu mai sunt utilizate astăzi, cărbunele este încă folosit ca sursă de energie pentru a genera electricitate și căldură..

3- Benzină

Combustibilii lichizi precum petrolul sau gazul sunt unele dintre cele mai importante forme de energie chimică pentru civilizația umană..

Când este furnizată o sursă de aprindere, acești combustibili fosili sunt transformați instantaneu, eliberând o cantitate extraordinară de energie în proces..

Această energie este valorificată în mai multe moduri, în special în scopuri de transport.

Păsând pe acceleratorul mașinii dvs., gazul din rezervor este transformat în energie mecanică care propulsează mașina înainte, care apoi creează energie cinetică în forma mașinii în mișcare..

4- Gaz natural

Când gazul propan este ars pentru gătit pe un grătar, energia chimică stocată în legăturile moleculelor de propan este spartă și căldura este eliberată pentru gătit..

În același mod, gazul natural, cum ar fi metanul, este utilizat ca alternativă la benzină și motorină la vehiculele electrice.

5- Potențial redox

Elementele chimice au capacitatea de a renunța sau de a accepta electroni. Procedând astfel, ele rămân într-o stare de energie mai mare sau mai mică, în funcție de element.

Când un element transferă un electron la altul, diferența dintre aceste stări de energie se numește potențial redox..

Prin convenție, dacă diferența este pozitivă, atunci reacția are loc spontan.

6- Baterii și celule voltaice

Potențialul de oxidare este baza cu care funcționează bateriile. Atunci când un element dă un electron altuia, acesta călătorește printr-un fir care produce energie electrică, care alimentează dispozitivele electronice, cum ar fi telefoanele mobile, telecomenzile, jucăriile etc..

7- Energia bioelectrică

Există unele specii, cum ar fi anghilele electrice (electrophorus electricus) sau pești abisali (melanocetus johnsonii) care sunt capabile să genereze bioelectricitate externă.

De fapt, bioelectricitatea este prezentă în toate viețuitoarele. Exemple de acestea sunt potențialele membranei și sinapsa neuronală..

8- Fotosinteza

În timpul fotosintezei, energia din lumina soarelui este convertită în energie chimică care este stocată în legăturile carbohidraților..

Plantele pot folosi apoi energia stocată în legăturile moleculelor de carbohidrați pentru creștere și reparare..

9- Mâncare

Mâncarea pe care o consumă oamenii, fie că provine dintr-o plantă sau dintr-un animal, este o formă de energie chimică stocată pe care corpurile o folosesc pentru a se mișca și a funcționa..

Când mâncarea este gătită, o parte din energie este eliberată din legăturile sale chimice ca urmare a energiei termice aplicate..

După ce oamenii mănâncă, procesul digestiv transformă și mai mult energia chimică într-o formă pe care corpul lor o poate folosi..

10- Respirație celulară

În timpul respirației celulare, corpurile noastre preiau molecule de glucoză și rup legăturile care țin moleculele împreună..

Când aceste legături sunt rupte, energia chimică stocată în aceste legături este eliberată și utilizată pentru a produce molecule de ATP, o formă de energie utilizabilă pentru noi..

11- Mișcarea și exercițiul muscular

Mișcarea musculară este un exemplu al modului în care corpul folosește energia chimică pentru ao transforma în energie mecanică sau cinetică..

Atunci când se utilizează energia conținută în ATP, apar modificări conformaționale în proteinele mușchiului scheletic, determinându-le să se tensioneze sau să se relaxeze, provocând mișcare fizică..

12- Descompunerea chimică

Când mor viețuitoarele, energia conținută în legăturile lor chimice trebuie să meargă undeva. Bacteriile și ciupercile folosesc această energie în reacțiile de fermentare..

13- Hidrogen și oxigen

Hidrogenul este un gaz ușor și inflamabil. Când este combinat cu oxigen, eliberează căldură exploziv.

Aceasta a fost cauza tragediei dirigibilei Hindenburg, deoarece aceste vehicule erau umflate cu hidrogen. Astăzi această reacție este folosită pentru a propulsa rachete care merg în spațiu..

14- Explozii

Exploziile sunt reacții chimice care au loc foarte repede și eliberează multă energie. Atunci când se trage un exploziv, energia chimică stocată în exploziv se schimbă și este transferată către energia sonoră, energia cinetică și energia termică..

Acestea sunt observabile în sunetul, mișcarea și căldura care sunt create.

15- Neutralizarea acizilor

Neutralizarea unui acid cu o bază eliberează energie. Acest lucru se datorează faptului că reacția este exotermă..

16- Acid în apă

De asemenea, atunci când un acid este diluat în apă, are loc o reacție exotermă. Trebuie acordată o atenție deosebită atunci când faceți acest lucru pentru a evita stropirea acidului. Modul corect de a dilua un acid este să-l adăugați întotdeauna în apă și niciodată opusul..

17- Gel de răcire

Recipientele reci utilizate în sport sunt exemple de energie chimică. Când punga interioară care se umple cu apă se sparge, reacționează cu granulele de azotat de amoniu și creează noi legături chimice în timpul reacției, absorbind energia din mediu..

Ca urmare a stocării energiei chimice în noi legături, temperatura recipientului rece scade.

18- Pungi termice cu gel

Aceste pungi utile folosite pentru a încălzi mâinile reci sau mușchii dureroși au substanțe chimice în interiorul lor.

Când spargeți pachetul de utilizare, substanțele chimice sunt activate. Aceste substanțe chimice se amestecă și energia chimică pe care o eliberează creează căldura care încălzește pachetul..

19- Aluminiu în acid clorhidric

Într-o reacție chimică într-un laborator: folia de aluminiu este adăugată la soluția de acid clorhidric.

Eprubeta se încălzește foarte mult, deoarece în timpul reacției se rup multe legături chimice eliberând energie chimică provocând creșterea temperaturii soluției.

20- Energia nucleară

Deși nu este un exemplu de energie chimică, merită menționat. Atunci când o fisiune a nucleului se împarte în mai multe fragmente mai mici.

Aceste fragmente, sau produse de fisiune, sunt aproximativ egale cu jumătate din masa inițială. Se emit, de asemenea, doi sau trei neutroni.

Suma maselor acestor fragmente este mai mică decât masa inițială. Această masă „lipsă” (aproximativ 0,1% din masa inițială) a fost convertită în energie conform ecuației lui Einstein.

Concepte suplimentare pentru a înțelege energia chimică

Reacțiile chimice implică formarea și ruperea legăturilor chimice (ionice și covalente), iar energia chimică a unui sistem este energia eliberată sau absorbită datorită formării și ruperii acestor legături..

Ruperea legăturilor necesită energie, formarea legăturilor eliberează energie, iar reacția generală poate fi endergonică (ΔG <0) o exergónica (ΔG> 0) pe baza modificărilor generale în stabilitatea reactivilor la produse (Chemical Energy, S.F.).

Energia chimică joacă un rol crucial în fiecare zi a vieții noastre. Prin reacții simple și chimie redox, rupere și legare, energia poate fi extrasă și valorificată într-un mod utilizabil.

Referințe

  1. AJ Software & Multimedia. (2015). Fisiunea nucleară: elemente de bază. Recuperat de la atomicarchive.com.
  2. Barth, B. (S.F.). Exemple de energie chimică. Recuperat de la greenliving.lovetoknow.com.
  3. Exemple de energie chimică. (S.F.). Recuperat de pe softschools.com.
  4. Energie chimica. (S.F.). Recuperat din știință.uwaterloo.
  5. Encyclopædia Britannica. (2016, 16 septembrie). Energie chimica. Recuperat de la britannica.com.
  6. Helmenstine, A. M. (2017, 15 martie). Ce este un exemplu de energie chimică? Recuperat de la thoughtco.com.
  7. Jiaxu Wang, J. W. (2015, 11 decembrie). Potențial standard de reducere. Recuperat de la chem.libretexts.org.
  8. Solomon Koo, B. N. (2014, 1 martie). Energie chimica. Recuperat de la chem.libretexts.org.

Nimeni nu a comentat acest articol încă.