Onder de verschillende soorten energieën die er zijn, hebben we de chemische energie. Het is er een die is opgenomen of die optreedt door chemische reacties tussen de moleculen van een of meer verbindingen. Het is de interne energie die een lichaam bezit op basis van de soorten chemische bindingen die het van binnen heeft en die optreedt tussen zijn componenten. Deze energie kan worden gemeten afhankelijk van de hoeveelheid die kan vrijkomen bij chemische reacties ertussen.
In dit artikel gaan we je alles vertellen wat je moet weten over chemische energie en het belang ervan.
hoofdkenmerken
Chemische energie wordt altijd geassocieerd met materie, wanneer de chemische bindingen van atomen en moleculen waaruit materie bestaat veranderen, verschijnt chemische energie. Dit kan gebeuren in de aanwezigheid van een warmtebron of andere stof die wordt uitgewisseld met de deeltjes, waardoor in het algemeen warmte, licht of andere vormen van energie afkomstig van de reactie.
Daarom is chemische energie een vorm van potentiële energie in chemische stoffen. Zodra deze stoffen aan de reactie deelnemen, worden ze omgezet in andere bruikbare vormen van energie. Zo werkt bijvoorbeeld het verbrandingsproces van benzine en andere fossiele koolwaterstoffen.
Het gebruik van deze vorm van energie is misschien relatief nieuw in de geschiedenis van de mensheid, maar niet in de geschiedenis van de wereld: sinds de oudheid, life heeft energie-acquisitieprocessen zoals fotosynthese en chemische synthese gebruikt om het moleculair-chemische potentieel van stoffen te benutten. Benzine zet bijvoorbeeld chemische energie om in kinetische energie bij gebruik in rijdende voertuigen.
Volgens de wet van behoud van energie kan energie worden getransformeerd, maar niet worden gecreëerd of vernietigd. Bovendien is chemische energie een vorm van potentiële energie die wordt gebruikt om te transformeren in andere vormen van energie die praktische toepassingen hebben in het menselijk leven, zoals lichtenergie, thermische energie, kinetische energie, enz., om werk te doen.
Voor- en nadelen van chemische energie
Dit type energie wordt gebruikt in de industrie en productie omdat het bepaalde voordelen heeft. Laten we eens kijken wat de verschillende voordelen van chemische energie zijn:
- Het heeft geweldige prestaties: Dankzij de hoge prestaties zijn er geen grote hoeveelheden chemische energie nodig om energie uit de moleculen te halen.
- Hiermee kunt u de kwestie wijzigen: De chemische reacties die plaatsvinden voor de productie van dit soort energie, kunnen verschillende soorten materie produceren die in veel gevallen kunnen worden gebruikt om nieuwe materialen te verkrijgen.
- Het maakt hergebruik en gebruik van afvalmaterialen mogelijk: bio-ethanol en andere biobrandstoffen worden bijvoorbeeld gevormd uit organisch materiaal dat zonder gebruik van dit soort energie nutteloos zou ontbinden.
Houd er rekening mee dat er ook enkele nadelen zijn aan deze vorm van energie. Laten we eens kijken wat de verschillende nadelen van chemische energie zijn:
- Het heeft bijproducten: Dit zijn producten die vervuilende stoffen kunnen worden, zoals fossiele brandstoffen, die tijdens hun gebruik giftige gassen in de atmosfeer genereren en vervuilen.
- Ze vereisen constante input: we moeten in gedachten houden dat om een chemische reactie te laten plaatsvinden, deze te allen tijde een consumptie of verbranding van organisch materiaal moet hebben om de chemische reactie te voeden.
Chemische energie van voedsel
Het voedsel dat we elke dag eten is een ideaal voorbeeld van chemische energie en het gebruik ervan. Deze voedingsmiddelen bevatten verschillende organische stoffen die nodig zijn om ons lichaam van energie te voorzien, alsof het brandstof voor automotoren is.
Deze organische stoffen worden in ons lichaam afgebroken om glucose te verkrijgen, dat wordt geoxideerd tijdens cellulaire ademhaling en een grote hoeveelheid warmte afgeeft in de vorm van calorieën om lichaamsfuncties in stand te houden. De overtollige glucose verandert in vet dat dient als reserve voor toekomstige behoeften. Dit is een vorm van chemisch energiegebruik van glucose om mechanische energie te produceren die we gebruiken om te bewegen, spreken, staan, rennen, enz. Ze dienen ook om de elektrische energie te verbeteren die neuronen gebruiken en die ons in staat stellen te denken.
Soorten chemische energie
Er zijn 6 basistypes van reacties:
- Verbranding: Het wordt gebruikt om een groot deel van de energie op te wekken waarmee auto's en elektriciteit rijden.
- Synthese: Het is de energie die wordt afgegeven wanneer twee eenvoudige stoffen samenkomen om een complexere te vormen.
- Eenvoudig scrollen: een atoom van de ene stof wordt overgebracht naar een andere stof.
- Dubbele dienst: de atomen van twee stoffen worden met elkaar uitgewisseld.
- Ontleding: een complexe stof wordt een eenvoudigere stof.
Voorbeelden
Als we eenmaal weten wat chemische energie is en wat de voor- en nadelen zijn, is het nu tijd om enkele van de meest voorkomende voorbeelden te bekijken:
- Fossiele brandstoffen: benzine, diesel en op petroleum gebaseerde brandstoffen overheersen hier. Ze bestaan allemaal uit een reeks moleculen die zijn gebaseerd op koolstof- en waterstofatomen waarvan de bindingen kunnen worden verbroken in aanwezigheid van zuurstof om grote hoeveelheden energie vrij te maken. Dit staat bekend als verbranding.
- food: Zoals we eerder hebben vermeld, bevat het voedsel dat we eten glucose dat in ons lichaam kan worden geoxideerd. Door de schakels te verbreken, kunnen we een calorische belasting verkrijgen om de energie van het lichaam te behouden.
- Bioluminescentie: We weten dat er levende organismen zijn die het vermogen hebben om met hun lichaam licht te produceren om te overleven. We hebben bijvoorbeeld de lantaarnvissen die in de diepten van de oceanen worden gevonden en die deze bioluminescentie nodig hebben om hun prooi te kunnen lokken. Deze lichtenergie komt van chemische energie die je lichaam opslaat in symbiontische relatie met sommige bacteriën.
- Ruimtereizen: raketten die verantwoordelijk zijn voor reizen naar de ruimte om het universum te bestuderen, werken door middel van gecontroleerde chemische reacties met verschillende stoffen zoals waterstof en vloeibare zuurstof. Deze stoffen worden omgezet in enorme hoeveelheden kinetische energie die worden gebruikt om de raket te verplaatsen.
Ik hoop dat je met deze informatie meer te weten kunt komen over chemische energie en haar kenmerken.