Među različitim vrstama energija koje postoje, mi imamo kemijska energija. Ona je ona koja je sadržana ili se događa kemijskim reakcijama između molekula jednog ili više spojeva. To je unutarnja energija koju tijelo posjeduje na temelju vrsta kemijskih veza koje ima u sebi i koja se javlja između njegovih komponenata. Ova se energija može mjeriti ovisno o količini koja se može osloboditi od kemijskih reakcija između njih.
U ovom ćemo vam članku reći sve što trebate znati o kemijskoj energiji i njezinoj važnosti.
Glavne osobine
Kemijska energija uvijek je povezana s materijom, kada se promijene kemijske veze atoma i molekula koje tvore materiju, pojavi se kemijska energija. To se može dogoditi u prisutnosti izvora topline ili druge tvari koja se izmjenjuje s generirajućim česticama općenito toplina, svjetlost ili drugi oblici energije dobiveni reakcijom.
Stoga je kemijska energija oblik potencijalne energije sadržane u kemijskim tvarima. Jednom kada te tvari sudjeluju u reakciji, pretvorit će se u druge korisne oblike energije. Tako, na primjer, djeluje postupak izgaranja benzina i drugih fosilnih ugljikovodika.
Korištenje ovog oblika energije može biti relativno novo u povijesti čovječanstva, ali nije u povijesti svijeta: od davnina, život je iskoristio procese prikupljanja energije poput fotosinteze i kemijske sinteze kako bi iskoristio molekularno-kemijski potencijal tvari. Na primjer, benzin pretvara kemijsku energiju u kinetičku kada se koristi u vozilima u pokretu.
Prema zakonu o očuvanju energije, energija se može transformirati, ali ne može stvoriti ili uništiti. Nadalje, kemijska energija je oblik potencijalne energije koja se koristi za pretvaranje u druge oblike energije koji imaju praktičnu primjenu u ljudskom životu, poput svjetlosne energije, toplinske energije, kinetičke energije, itd., Za obavljanje posla.
Prednosti i nedostaci kemijske energije
Ova vrsta energije koristi se u industriji i proizvodnji jer ima određene prednosti. Pogledajmo koje su različite prednosti kemijske energije:
- Ima izvrsne performanse: Zahvaljujući visokim performansama, velike količine kemijske energije nisu potrebne za dobivanje energije iz njegovih molekula.
- Omogućuje vam izmjenu predmeta: Kemijske reakcije koje se odvijaju za proizvodnju ove vrste energije mogu proizvesti različite vrste tvari koje se u mnogim slučajevima mogu koristiti za dobivanje novih materijala.
- Omogućuje ponovnu upotrebu i iskorištavanje otpadnih materijala: na primjer, bioetanol i druga biogoriva nastaju od organske tvari koja bi se bez upotrebe ove vrste energije beskorisno razgradila.
Imajte na umu da kod ove vrste energije postoje i neki nedostaci. Pogledajmo koji su različiti nedostaci kemijske energije:
- Ima nusproizvode: To su proizvodi koji mogu postati zagađujuće tvari, poput fosilnih goriva koja tijekom njihove uporabe stvaraju otrovne plinove u atmosferu i onečišćuju.
- Oni zahtijevaju stalne ulaze: moramo imati na umu da da bi se kemijska reakcija odvijala mora imati potrošnju ili izgaranje organske tvari kako bi se kemijska reakcija uvijek hranila.
Kemijska energija hrane
Hrana koju jedemo svaki dan idealan je primjer kemijske energije i njezine uporabe. Ova hrana sadrži različite organske tvari potrebne za osiguravanje energije našem tijelu, kao da je gorivo za motore automobila.
Te se organske tvari razgrađuju u našem tijelu da bi se dobila glukoza koja se oksidira tijekom staničnog disanja i oslobađa veliku količinu topline u obliku kalorija za održavanje tjelesnih funkcija. Višak glukoze pretvara se u masnoću koja služi kao rezerva za buduće potrebe. Ovo je vrsta kemijskog iskorištavanja energije glukoza za proizvodnju mehaničke energije koju koristimo za kretanje, govor, stajanje, trčanjeitd. Oni također služe za pojačavanje električne energije koju neuroni koriste i koja nam omogućuje razmišljanje.
Vrste kemijske energije
Postoji 6 osnovnih vrsta reakcija:
- Izgaranje: Koristi se za dobivanje velikog dijela energije kojom pokreću automobili i električna energija.
- Sinteza: Energija se daje kada se dvije jednostavne tvari spoje i tvore složeniju.
- Jednostavno pomicanje: atom jedne tvari prenosi se u drugu tvar.
- Dvostruka smjena: atomi dviju tvari se međusobno izmjenjuju.
- Raspad: složena tvar postaje jednostavnija tvar.
Primjeri
Kad jednom znamo što je kemijska energija i koje su njene prednosti i nedostaci, sada je vrijeme da vidimo neke od najčešćih primjera:
- Fosilna goriva: ovdje prevladavaju benzin, dizel i goriva na bazi nafte. Svi se oni sastoje od niza molekula koji se temelje na atomima ugljika i vodika čije se veze mogu prekinuti u prisutnosti kisika kako bi se oslobodile velike količine energije. To je poznato kao izgaranje.
- Hrana: Kao što smo već spomenuli, hrana koju jedemo sadrži glukozu koja se može oksidirati u našem tijelu. Prekidanjem veza možemo dobiti kalorijsko opterećenje za održavanje tjelesne energije.
- Bioluminiscencija: Znamo da postoje živi organizmi koji imaju sposobnost stvarati svjetlost svojim tijelima za opstanak. Na primjer, imamo ribe lanterne koje se nalaze u dubinama oceana i kojima je potrebna ova bioluminiscencija kako bi mogle privući svoj plijen. Ova svjetlosna energija dolazi od kemijske energije koju vaša tijela pohranjuju u simbiontskom odnosu s nekim bakterijama.
- Putovanja u svemir: rakete zadužene za putovanje u svemir kako bi proučavale svemir djeluju kroz kontrolirane kemijske reakcije s različitim tvarima poput vodika i tekućeg kisika. Te se tvari pretvaraju u ogromne količine kinetičke energije koja se koristi za pomicanje rakete.
Nadam se da ćete s ovim informacijama saznati više o kemijskoj energiji i njezinim karakteristikama.