химична енергия

Обясняваме какво е химическа енергия, за какво е, нейните предимства и недостатъци. В допълнение, различните му приложения и основни характеристики.

Химическата енергия включва реакции между молекулите на едно или повече съединения.

Какво е химическа енергия?

Химическата енергия е енергията, съдържаща се или произведена чрез нея реакции между молекули на един или повече съединения. Това е вътрешната енергия, която тялото или а вещество въз основа на видовете химични връзки, които възникват между неговите компоненти и количеството енергия, което може да се освободи от реакциите между тях.

Химическа енергия (един от начините, по които енергията се проявява реалност) винаги се свързва с материя и се проявява, когато има модификация в химически връзки от атоми и молекулите, които го съставят. Това може да се случи в присъствието на източници на топлина или други вещества, с които се осъществява обмен на енергия. частици което обикновено произвежда топлина, светлина или други форми на енергия, получени от реакцията.

По този начин химическата енергия е форма напотенциална енергия съдържано вхимични вещества. Тези вещества, след като се намесят в реакцията, се трансформират в други използваеми форми на енергия. Така например протичат процесите на изгаряне на бензин и други въглеводороди вкаменелости.

Използването на тази форма на енергия може да е сравнително ново в историята на човечеството, но не и в тази на света: от древни времена животът се е възползвал от фотосинтеза и хемосинтеза, наред с други процеси за получаване на енергия, за да се възползват от химическия молекулен потенциал на материята.

За какво е химическата енергия?

Бензинът преобразува химическата енергия в кинетична енергия, когато се използва за придвижване на превозно средство.

Според принципа за запазване на енергията енергията може да бъде трансформирана, но не и създадена или унищожена. В допълнение, химическата енергия е форма на потенциална енергия, която служи за трансформиране в други форми на енергия, които имат практически приложения в човешкия живот, като напр. светлинна енергия, термичен, кинетикаи др. за извършване на работа.

Например, бензинът се използва за преобразуване на химическа енергия в кинетична енергия, когато го използваме за придвижване на превозно средство, като мотоциклет.

Предимства на химическата енергия

Химическата енергия има следните предимства:

  • Представлява висок добив. Не са необходими големи количества материя, за да се получи енергия от нейните молекули.
  • Позволява ви да промените въпроса. Тези химични реакции не само произвеждат енергия, но и различни видове материя, които в много случаи могат да се използват за получаване на нови материали.
  • Позволява да се възползвате от отпадъчните материали. Биоетанол и др биогорива се образуват от органичен материал че в други случаи ще се разложи безполезно.

Недостатъци на химическата енергия

Изкопаемите горива изхвърлят токсични газове в атмосферата.

От друга страна, химическата енергия може да има някои недостатъци:

  • Той представя странични продукти. Много пъти те могат да бъдат замърсяващи вещества, както в случая с изкопаеми горива които изхвърлят токсични газове в атмосфера.
  • Изисква постоянни входове. Тъй като те се изчерпват след химическата реакция (поддържането на скоростта на консумация или изгаряне на химикали изисква повече органична материя за захранване на реакцията).

Химическа енергия на храната

Храната, която консумираме ежедневно, е идеален пример за химическа енергия и нейното използване. Тези храна Те съдържат различни органични вещества, необходими за осигуряване на енергия на нашето тяло, като гориво от двигателите на превозните средства.

Тези органични вещества се разграждат в нашето тяло, за да се получи глюкоза (C6H12O6), молекулата, чието окисление по време на клетъчното дишане освобождава големи количества калорична енергия (калории), за да поддържат тялото да работи. Излишната глюкоза се превръща в мазнини: резерв, в случай че се нуждаем от нея по-късно.

Това е пример за използването на химическата енергия на глюкозата, съдържаща се в храната, за производство механична енергия (да се движа, да стои), звук (да говоря), електрически (на електричество от неврони което ни позволява да мислим) и др.

Примери за химическа енергия

Някои примери са следните:

  • Изкопаеми горива. Бензин, дизел и горива, получени от петрол Те са съставени от последователности от молекули, базирани на въглерод и водород, чиито връзки могат да се разрушат в присъствието на кислород (изгаряне), като по този начин се освобождават големи количества енергия.
  • Храната които поглъщаме. Съдържащата се в храната глюкоза се окислява в тялото ни и чрез разрушаване на връзките й получаваме полезен калориен товар за поддържане на енергията на тялото.
  • Биолуминесценция. много живи организми имат способността да произвеждат светлина с телата си, което е известно катобиолуминесценция. Тази светлинна енергия идва от химическата енергия, съхранявана в телата им.
  • Пътуване в космоса. Космическите ракети работят чрез контролирана реакция между различни вещества с висока химическа енергия (водород и течен кислород, като цяло), които се превръщат в огромни количества кинетична енергия.
!-- GDPR -->