Међу различитим врстама енергија које постоје, ми имамо хемијска енергија. Она је она која је садржана или се јавља хемијским реакцијама између молекула једног или више једињења. То је унутрашња енергија коју тело поседује на основу врста хемијских веза које има у себи и која се јавља између његових компоненти. Ова енергија се може мерити у зависности од количине која се може ослободити од хемијских реакција између њих.
У овом чланку ћемо вам рећи све што требате знати о хемијској енергији и њеној важности.
Главне карактеристике
Хемијска енергија је увек повезана са материјом, када се промене хемијске везе атома и молекула који чине материју, појави се хемијска енергија. То се може догодити у присуству извора топлоте или друге супстанце која се размењује са честицама, стварајући углавном топлота, светлост или други облици енергије добијени реакцијом.
Стога је хемијска енергија облик потенцијалне енергије садржане у хемијским супстанцама. Једном када ове супстанце учествују у реакцији, трансформисаће се у друге употребљиве облике енергије. Тако, на пример, функционише процес сагоревања бензина и других фосилних угљоводоника.
Употреба овог облика енергије може бити релативно нова у историји човечанства, али није у историји света: од давнина, живот је користио процесе прикупљања енергије као што су фотосинтеза и хемијска синтеза како би искористио молекуларно хемијски потенцијал супстанци. На пример, бензин претвара хемијску енергију у кинетичку када се користи у возилима у покрету.
Према закону о очувању енергије, енергија се може трансформисати, али не може створити или уништити. Даље, хемијска енергија је облик потенцијалне енергије која се користи за трансформисање у друге облике енергије који имају практичну примену у људском животу, као што су светлосна енергија, топлотна енергија, кинетичка енергија итд., За обављање посла.
Предности и недостаци хемијске енергије
Ова врста енергије користи се у индустрији и производњи, јер има одређене предности. Погледајмо које су различите предности хемијске енергије:
- Има одличне перформансе: Захваљујући високим перформансама, велике количине хемијске енергије нису потребне за добијање енергије из његових молекула.
- Омогућава вам да измените ствар: Хемијске реакције које се одвијају за производњу ове врсте енергије могу произвести различите врсте материје које се у многим случајевима могу користити за добијање нових материјала.
- Омогућава поновну употребу и искоришћавање отпадних материјала: на пример, биоетанол и друга биогорива настају од органске материје која би се без употребе ове врсте енергије бескорисно разлагала.
Имајте на уму да код ове врсте енергије постоје и неки недостаци. Погледајмо који су различити недостаци хемијске енергије:
- Има нуспроизводе: То су производи који могу постати загађујуће материје, као што су фосилна горива, која током њихове употребе стварају токсичне гасове у атмосферу и загађују.
- Они захтевају сталне улазе: морамо имати на уму да да би се одвијала хемијска реакција, она мора имати потрошњу или сагоревање органске материје за храњење хемијске реакције у сваком тренутку.
Хемијска енергија хране
Храна коју једемо свакодневно идеалан је пример хемијске енергије и њене употребе. Ова храна садржи различите органске супстанце неопходне за обезбеђивање енергије нашем телу, као да је гориво за моторе аутомобила.
Ове органске супстанце се у нашем телу разграђују да би се добила глукоза која се оксидује током ћелијског дисања и ослобађа велику количину топлоте у облику калорија за одржавање телесних функција. Вишак глукозе претвара се у масноћу која служи као резерва за будуће потребе. Ово је врста хемијског искоришћавања енергије глукоза за производњу механичке енергије коју користимо за кретање, говор, стајање, трчањеитд. Они такође служе за побољшање електричне енергије коју неурони користе и која нам омогућава да размишљамо.
Врсте хемијске енергије
Постоји 6 основних врста реакција:
- Сагоревање: Користи се за добијање великог дела енергије којом покрећу аутомобили и струја.
- Синтеза: То је енергија која се даје када се две једноставне супстанце споје и формирају сложенију.
- Једноставно помицање: атом једне супстанце се преноси у другу супстанцу.
- Двострука смена: атоми две супстанце се међусобно размењују.
- Разградња: сложена супстанца постаје једноставнија супстанца.
Примери
Кад једном знамо шта је хемијска енергија и које су њене предности и недостаци, сада је време да видимо неке од најчешћих примера:
- Фосилна горива: овде преовлађују бензин, дизел и горива на бази нафте. Сви они су сачињени од низа молекула који су засновани на атомима угљеника и водоника чије везе се могу прекинути у присуству кисеоника да би се ослободиле велике количине енергије. Ово је познато као сагоревање.
- Храна: Као што смо већ поменули, храна коју једемо садржи глукозу која се може оксидирати у нашем телу. Прекидањем веза можемо добити калоријско оптерећење да бисмо одржали енергију тела.
- Биолуминисценција: Знамо да постоје живи организми који имају способност да својим телима производе светлост за опстанак. На пример, имамо рибе лантерне које се налазе у дубинама океана и којима је потребна ова биолуминисценција како би привукле свој плен. Ова светлосна енергија потиче од хемијске енергије коју ваша тела складиште у симбионтском односу са неким бактеријама.
- Свемирска путовања: ракете задужене за путовање у свемир ради проучавања свемира раде кроз контролисане хемијске реакције са различитим супстанцама попут водоника и течног кисеоника. Ове супстанце се претварају у огромне количине кинетичке енергије која се користи за померање ракете.
Надам се да ћете помоћу ових информација сазнати више о хемијској енергији и њеним карактеристикама.