Keemiline energia

Selgitame teile, mis on keemiline energia, milleks see on, selle eelised ja puudused. Lisaks selle erinevad kasutusalad ja peamised omadused.

Mis on keemiline energia?

Keemilisest energiast rääkides peame silmas seda, mis sisaldub või toodetakse ühe või mitme ühendi molekulide vaheliste reaktsioonide käigus. See tähendab, et me räägime keha või aine sisemisest energiast, lähtudes keemiliste sidemete tüüpidest, mis tekivad selle keemiliste komponentide vahel, ja energia hulgast mida saab vabastada nendevahelistest reaktsioonidest.

Keemiline energia, üks viise, kuidas energia avaldub reaalsuses, on alati seotud mateeriaga ja avaldub siis, kui see toimub see võib toimuda soojusallikate või muude ainete juuresolekul, millega toimub osakeste vahetus, mis üldiselt tekitab soojust, valgust või muid vorme reaktsioonist saadud energia.

Sel viisil on keemiline energia keemilistes ainetes sisalduva potentsiaalse energia vorm, mis pärast reaktsioonis osalemist muundub muudeks kasutatavateks energiavormideks. a. Nii toimivad näiteks bensiini ja muude fossiilsete süsivesinike põlemisprotsessid.

Selle energiavormi kasutamine võib olla inimkonna, aga mitte kogu maailma ajaloos suhteliselt uus: ammusest ajast on elu kasutanud fotosünteesi ja kemotehnoloogiat. süntees, muu hulgas energia saamise protsesside hulgas, et kasutada ära aine molekulaarset potentsiaali.

1. Milline on keemiline energia?

Tuletage meelde, et energia säästmise põhimõtte kohaselt võib selle energia muundada teist tüüpi energiaks, kuid mitte luua ega hävitada. Ja see keemiline energia on potentsiaalse energia vorm, mida saab seetõttu muundada muudeks energiavormideks, mida on inimelus praktiliselt võimalik kasutada, näiteks valguse, soojuse, kineetilise energia jne jaoks, et viia läbi töö

Näiteks kasutatakse bensiini keemilise energia muundamiseks kineetikaks, kui me kasutame seda sõiduki, näiteks mootorratta, mobiliseerimiseks.

1. Eelised

Keemilisel energial on järgmised eelised:

• Sellel on kõrge jõudlus . Selle molekulidest energia saamiseks pole vaja suuri ainekoguseid.
• Võimaldab objekti muuta . Need keemilised reaktsioonid ei tooda mitte ainult energiat, vaid ka uusi ainevorme, mis paljudel juhtudel võivad olla uute materjalide saamiseks suurepäraselt kasutatavad.
• Kasutage ära jäätmematerjale . Nagu bioetanooli või muude biokütuste puhul, mis moodustuvad orgaanilisest ainest, mis muudel juhtudel laguneb kasutult ja on prügi.

1. Puudused

Teisest küljest võib keemilisel energial olla teatud puudusi, näiteks:

• See esitleb kõrvalsaadusi . Mitu korda võivad need olla saastavad ained, nagu fossiilkütuste puhul, mis eraldavad atmosfääri mürgiseid gaase.
• See nõuab pidevat sisendit . Kuna see saab pärast keemilist reaktsiooni otsa, nõuab keemilise tarbimise või põlemiskiiruse säilitamine reaktsiooni õhutamiseks rohkem orgaanilisi aineid.

1. Toidu keemiline energia

Toidud, mida tarbime iga päev, on keemilise energia ja selle kasutamise ideaalne näide. Need toidud sisaldavad erinevaid orgaanilisi aineid, mis on vajalikud meie keha energia saamiseks, näiteks sõidukimootorite kütus.

Need orgaanilised ained lagunevad meie kehas glükoosi (C6H12O6) saamiseks - molekul, mille oksüdatsioon rakuhingamise ajal eraldab keha liikumise tagamiseks suures koguses kalorite energiat (kaloreid). Liigne glükoos muutub seega rasvaks: varuks igaks juhuks, kui me seda hiljem vajame.

See on näide toidus sisalduva glükoosi keemilise energia kasutamisest mehaanilise energia tootmiseks (liikuda, püsti tõusta), heli (rääkida), elektriliseks (neuronite elekter, mis võimaldab meil mõelda) jne

1. Keemilise energia näited

Mõned näited on järgmised:

• Fossiilsed kütused . Bensiin, diislikütus, kõik naftapõhised kütused koosnevad süsiniku ja vesiniku baasil molekulijärjestustest, mille sidemeid saab hapniku juuresolekul katki jätta n), vabastades seeläbi vägivaldselt suuri energiakoguseid.
• Toit, mida sööme: Nagu eespool selgitatud, oksüdeerub toidus sisalduv glükoos meie kehas ja selle sidemeid purustades saame keha energia säilitamiseks kasuliku kalorikoguse.
• Bioluminestsents Paljudel elusorganismidel on võime toota oma kehaga valgust, mida tuntakse bioluminestsentsina . See valgusenergia pärineb nende kehas salvestatud keemilisest energiast.
• Kosmosereis - kosmoserakett lendab kontrollitud reaktsiooni kaudu erinevate kõrge keemilise energiaga ainete (tavaliselt vesiniku ja vedela hapniku) vahel sellest saab tohutul hulgal kineetilist energiat.