Blandt de forskellige typer energier, der findes, har vi den kemisk energi. Det er en, der er indeholdt, eller som sker gennem kemiske reaktioner mellem molekylerne i en eller flere forbindelser. Det er den indre energi, som et legeme besidder baseret på de typer kemiske bindinger, det har indeni, og som opstår mellem dets komponenter. Denne energi kan måles afhængigt af den mængde, der kan frigøres fra kemiske reaktioner imellem dem.
I denne artikel vil vi fortælle dig alt hvad du behøver at vide om kemisk energi og dens betydning.
Vigtigste funktioner
Kemisk energi er altid forbundet med stof, når kemiske bindinger af atomer og molekyler, der udgør stof, ændres, vises kemisk energi. Dette kan ske i nærværelse af en varmekilde eller andet stof, der udveksles med partiklerne, hvilket genererer generelt varme, lys eller andre former for energi afledt af reaktionen.
Derfor er kemisk energi en form for potentiel energi indeholdt i kemiske stoffer. Når disse stoffer først deltager i reaktionen, vil de blive omdannet til andre anvendelige former for energi. Således fungerer for eksempel processen med forbrænding af benzin og andre fossile carbonhydrider.
Brugen af denne form for energi kan være relativt ny i menneskehedens historie, men det er ikke i verdenshistorien: siden oldtiden, livet har anvendt processer til erhvervelse af energi såsom fotosyntese og kemisk syntese til at udnytte stoffets molekylære kemiske potentiale. For eksempel omdanner benzin kemisk energi til kinetisk energi, når den bruges i køretøjer i bevægelse.
I henhold til loven om bevarelse af energi kan energi transformeres, men den kan ikke skabes eller ødelægges. Desuden er kemisk energi en form for potentiel energi, der bruges til at transformere til andre former for energi, der har praktiske anvendelser i menneskers liv, såsom lysenergi, termisk energi, kinetisk energi osv. Til at udføre arbejde.
Fordele og ulemper ved kemisk energi
Denne type energi bruges i industrien og produktionen, da den har visse fordele. Lad os se, hvad der er de forskellige fordele ved kemisk energi:
- Det har en fantastisk præstation: Takket være dens høje ydeevne kræves der ikke store mængder kemisk energi for at opnå energi fra dets molekyler.
- Giver dig mulighed for at ændre sagen: De kemiske reaktioner, der finder sted til produktion af denne type energi, kan producere forskellige typer stof, som i mange tilfælde kan bruges til at opnå nye materialer.
- Det gør det muligt at genbruge og udnytte affaldsmaterialer: for eksempel er bioethanol og andre biobrændstoffer dannet af organisk materiale, der uden brug af denne type energi ville nedbrydes ubrugeligt.
Husk, at der også er nogle ulemper ved denne type energi. Lad os se, hvad der er de forskellige ulemper ved kemisk energi:
- Det har biprodukter: Dette er produkter, der kan blive forurenende stoffer såsom fossile brændstoffer, der under deres brug genererer giftige gasser i atmosfæren og forurener.
- De kræver konstante input: vi skal huske på, at for at en kemisk reaktion skal finde sted, skal den have et forbrug eller forbrænding af organisk materiale til at føde den kemiske reaktion til enhver tid.
Fødevares kemiske energi
Den mad, vi spiser hver dag, er et ideelt eksempel på kemisk energi og dens anvendelse. Disse fødevarer indeholder forskellige organiske stoffer, der er nødvendige for at give energi til vores krop, som om det var brændstof til bilmotorer.
Disse organiske stoffer nedbrydes i vores krop for at opnå glukose, som oxideres under cellulær åndedræt og frigiver en stor mængde varme i form af kalorier for at opretholde kropsfunktioner. Det overskydende glukose bliver til fedt, der tjener som en reserve til fremtidige behov. Dette er en type kemisk energiudnyttelse af glukose til at producere mekanisk energi, som vi bruger til at flytte, tale, stå, løbe, etc. De tjener også til at forbedre den elektriske energi, som neuroner bruger, og som giver os mulighed for at tænke.
Typer af kemisk energi
Der er 6 grundlæggende reaktionstyper:
- Forbrænding: Det bruges til at opnå en stor del af den energi, som biler og el kører med.
- Syntese: Det er energien, der afgives, når to enkle stoffer mødes for at danne en mere kompleks.
- Enkel rulning: et atom af et stof overføres til et andet stof.
- Dobbelt skift: to substansers atomer udveksles med hinanden.
- Nedbrydning: et komplekst stof bliver et enklere stof.
Eksempler
Når vi først ved, hvad kemisk energi er, og hvad dens fordele og ulemper er, er det nu tid til at se nogle af de mest almindelige eksempler:
- Fossile brændstoffer: her dominerer benzin, diesel og oliebaserede brændstoffer. Alle består af en række molekyler, der er baseret på kulstof- og hydrogenatomer, hvis bindinger kan brydes i nærvær af ilt for at frigive store mængder energi. Dette er kendt som forbrænding.
- mad: Som vi tidligere har nævnt, indeholder den mad, vi spiser, glukose, der kan oxideres i vores krop. Ved at bryde forbindelserne kan vi opnå en kalorieindhold for at opretholde kroppens energi.
- Bioluminescens: Vi ved, at der er levende organismer, der har evnen til at producere lys med deres kroppe til overlevelse. For eksempel har vi lanterfisk, der findes i havets dyb, og som har brug for denne bioluminescens for at kunne tiltrække deres bytte. Denne lette energi kommer fra kemisk energi, som dine kroppe lagrer i symbiont forhold til nogle bakterier.
- Rumrejser: raketter med ansvar for at rejse til det ydre rum for at studere universet arbejder gennem kontrollerede kemiske reaktioner med forskellige stoffer såsom brint og flydende ilt. Disse stoffer omdannes til enorme mængder kinetisk energi, der bruges til at bevæge raketten.
Jeg håber, at du med disse oplysninger kan lære mere om kemisk energi og dens egenskaber.