Среди различных типов энергии, которые существуют, у нас есть химическая энергия. Он содержится или возникает в результате химических реакций между молекулами одного или нескольких соединений. Это внутренняя энергия, которой обладает тело, основанная на типах химических связей, которые оно имеет внутри и которая возникает между его компонентами. Эту энергию можно измерить в зависимости от количества, которое может высвободиться в результате химических реакций между ними.
В этой статье мы расскажем вам все, что вам нужно знать о химической энергии и ее важности.
Características principales
Химическая энергия всегда связана с материей, когда химические связи атомов и молекул, составляющие материю, изменяются, появляется химическая энергия. Это может произойти в присутствии источника тепла или другого вещества, которое обменивается с частицами, генерируя обычно тепло, свет или другие формы энергии, получаемые в результате реакции.
Следовательно, химическая энергия - это форма потенциальной энергии, содержащейся в химических веществах. Как только эти вещества участвуют в реакции, они будут преобразованы в другие полезные формы энергии. Так, например, работает процесс сжигания бензина и других ископаемых углеводородов.
Использование этой формы энергии может быть относительно новым в истории человечества, но его нет в мировой истории: с древних времен жизнь использовала процессы получения энергии, такие как фотосинтез и химический синтез, чтобы использовать молекулярно-химический потенциал веществ. Например, бензин преобразует химическую энергию в кинетическую при использовании в движущихся транспортных средствах.
Согласно закону сохранения энергии, энергия может быть преобразована, но не может быть создана или уничтожена. Кроме того, химическая энергия - это форма потенциальной энергии, которая используется для преобразования в другие формы энергии, которые имеют практическое применение в жизни человека, такие как световая энергия, тепловая энергия, кинетическая энергия и т. Д., Для выполнения работы.
Преимущества и недостатки химической энергетики
Этот вид энергии используется в промышленности и производстве, поскольку имеет определенные преимущества. Давайте посмотрим, в чем заключаются различные преимущества химической энергии:
- Имеет отличную производительность: Благодаря его высоким характеристикам не требуется большого количества химической энергии для получения энергии от его молекул.
- Позволяет изменить дело: Химические реакции, которые происходят при производстве этого типа энергии, могут производить различные типы веществ, которые во многих случаях могут быть использованы для получения новых материалов.
- Это позволяет повторно использовать и использовать отходы: например, биоэтанол и другие виды биотоплива образуются из органических веществ, которые без использования этого типа энергии бесполезно разлагаются.
Имейте в виду, что у этого типа энергии есть и недостатки. Давайте посмотрим, в чем заключаются различные недостатки химической энергетики:
- Он имеет побочные продукты: Это продукты, которые могут стать загрязняющими веществами, например ископаемое топливо, которое при использовании выделяет токсичные газы в атмосферу и загрязняет окружающую среду.
- Они требуют постоянных входов: мы должны иметь в виду, что для того, чтобы химическая реакция имела место, она должна иметь потребление или сгорание органических веществ, которые постоянно поддерживают химическую реакцию.
Химическая энергия пищи
Пища, которую мы едим каждый день, является идеальным примером химической энергии и ее использования. Эти продукты содержат различные органические вещества, необходимые для обеспечения нашего организма энергией, как если бы они были топливом для автомобильных двигателей.
Эти органические вещества расщепляются в нашем организме, чтобы получить глюкозу, которая окисляется во время клеточного дыхания и выделяет большое количество тепла в виде калорий для поддержания функций организма. Избыточная глюкоза превращается в жир, который служит резервом для будущих потребностей. Это тип использования химической энергии глюкоза для производства механической энергии, которую мы используем, чтобы двигаться, говорить, стоять, бегать, так далее. Они также служат для увеличения электрической энергии, используемой нейронами и позволяющей нам думать.
Виды химической энергии
Выделяют 6 основных типов реакции:
- Горение: Он используется для получения значительной части энергии, с которой работают автомобили и электричество.
- Синтез: Это энергия, которая выделяется, когда два простых вещества соединяются, чтобы сформировать более сложное.
- Простая прокрутка: атом одного вещества переходит в другое вещество.
- Двойная смена: атомы двух веществ обмениваются друг с другом.
- Разложение: сложное вещество становится более простым.
примеров
Когда мы узнаем, что такое химическая энергия и каковы ее преимущества и недостатки, пришло время увидеть некоторые из наиболее распространенных примеров:
- Ископаемое топливо: Здесь преобладают бензин, дизельное и нефтяное топливо. Все они состоят из ряда молекул, основанных на атомах углерода и водорода, чьи связи могут быть разорваны в присутствии кислорода для высвобождения большого количества энергии. Это называется горением.
- Еда: Как мы уже упоминали ранее, пища, которую мы едим, содержит глюкозу, которая может окисляться в нашем организме. Разрывая связи, мы можем получить калорийную нагрузку для поддержания энергии тела.
- Биолюминесценция: Мы знаем, что есть живые организмы, которые для выживания способны излучать свет своим телом. Например, у нас есть фонарь, который обитает в глубинах океанов и которым необходима биолюминесценция, чтобы привлекать добычу. Эта световая энергия исходит из химической энергии, которую ваше тело хранит в симбионтных отношениях с некоторыми бактериями.
- Космические путешествия: ракеты, отправляющиеся в космическое пространство для изучения Вселенной, работают через контролируемые химические реакции с различными веществами, такими как водород и жидкий кислород. Эти вещества преобразуются в огромное количество кинетической энергии, которая используется для движения ракеты.
Я надеюсь, что с этой информацией вы сможете больше узнать о химической энергии и ее характеристиках.