хімічна енергія

Фізичний

2022

Пояснюємо, що таке хімічна енергія, для чого вона потрібна, її переваги та недоліки. Крім того, різне його використання та основні характеристики.

Хімічна енергія включає реакції між молекулами однієї або кількох сполук.

Що таке хімічна енергія?

Хімічна енергія - це енергія, що міститься або виробляється реакції між молекули одного або кількох сполуки. Це внутрішня енергія тіла або а речовина на основі типів хімічних зв’язків, які виникають між його компонентами, та кількості енергії, яку можна виділити в результаті реакцій між ними.

Хімічна енергія (один із способів прояву енергії реальність) завжди асоціюється з матерія і проявляється, коли відбувається модифікація в хімічні зв'язки з атоми і молекули, які його складають. Це може відбуватися в присутності джерел тепла або інших речовин, з якими відбувається обмін енергією. частинок який загалом виробляє тепла, світло або інші форми енергії, отримані в результаті реакції.

Таким чином, хімічна енергія є формоюпотенційна енергія міститься вхімічні речовини. Ці речовини, як тільки вони втручаються в реакцію, перетворюються в інші корисні форми енергії. Так, наприклад, відбуваються процеси о горіння бензину та інших вуглеводні скам'янілості.

Використання цієї форми енергії може бути відносно новим в історії людства, але не в історії світу: з давніх часів життя використовувало переваги фотосинтез і хемосинтез, серед інших процесів для отримання енергії, щоб скористатися перевагами хімічного молекулярного потенціалу речовини.

Для чого потрібна хімічна енергія?

Бензин перетворює хімічну енергію в кінетичну, коли він використовується для руху транспортного засобу.

Згідно з принципом збереження енергії, енергію можна перетворювати, але не створювати чи руйнувати. Крім того, хімічна енергія є формою потенційної енергії, яка служить для перетворення в інші форми енергії, які мають практичне застосування в житті людини, наприклад світлова енергія, термічний, кінетика, тощо, для виконання робіт.

Наприклад, бензин використовується для перетворення хімічної енергії в кінетичну, коли ми використовуємо його для пересування транспортного засобу, наприклад мотоцикла.

Переваги хімічної енергії

Хімічна енергія має наступні переваги:

  • Він дає високу врожайність. Для отримання енергії з її молекул не потрібна велика кількість речовини.
  • Дозволяє змінити питання. Ці хімічні реакції виробляють не тільки енергію, а й різні види матерії, які в багатьох випадках можна використовувати для отримання нових матеріалів.
  • Це дозволяє використовувати відходи. Біоетанол та інші біопаливо утворюються з органічний матеріал що в інших випадках він розкладався б марно.

Недоліки хімічної енергії

Викопне паливо викидає токсичні гази в атмосферу.

З іншого боку, хімічна енергія може мати певні недоліки:

  • У ньому представлені побічні продукти. Багато разів вони можуть бути забруднювальними речовинами, як у випадку горючі корисні копалини які викидають токсичні гази всередину атмосфера.
  • Він вимагає постійних введень. Оскільки вони вичерпуються після хімічної реакції (підтримка швидкості споживання хімічних речовин або згоряння вимагає більше органічної речовини для живлення реакції).

Хімічна енергія їжі

Їжа, яку ми споживаємо щодня, є ідеальним прикладом хімічної енергії та її використання. Ті їжа Вони містять різні органічні речовини, необхідні для забезпечення нашого організму енергією, наприклад паливо з двигунів транспортних засобів.

Ці органічні речовини розкладаються в нашому організмі з отриманням глюкози (C6H12O6), молекули, при окисленні якої під час клітинного дихання виділяється велика кількість калорійна енергія (калорій), щоб підтримувати роботу організму. Надлишок глюкози перетворюється на жир: запас на випадок, якщо він нам знадобиться пізніше.

Це приклад використання хімічної енергії глюкози, що міститься в їжі, для виробництва механічна енергія (рухатися, стояти), звук (говорити), електричний ( електрика з нейрони що дозволяє нам думати) тощо.

Приклади хімічної енергії

Ось деякі приклади:

  • Горючі корисні копалини. Бензин, дизельне паливо та паливо, отримане з Нафта Вони складаються з послідовностей молекул на основі вуглецю та водню, зв’язки яких можуть розриватися в присутності кисню (згоряння), вивільняючи таким чином велику кількість енергії.
  • Їжа що ми споживаємо. Глюкоза, що міститься в їжі, окислюється в нашому організмі, і, розриваючи її зв’язки, ми отримуємо корисне калорійне навантаження для підтримки енергії організму.
  • Біолюмінесценція. Багато живі організми мають здатність виробляти світло своїми тілами, яка відома якбіолюмінесценція. Ця світлова енергія походить від хімічної енергії, що зберігається в їхніх тілах.
  • Космічна мандрівка. Космічні ракети працюють шляхом керованої реакції між різними речовинами з високою хімічною енергією (водень і рідкий кисень, загалом), які перетворюються у величезні кількості кінетичної енергії.
!-- GDPR -->