20 eksempler på kemisk energi (med billeder)

3890
Charles McCarthy
20 eksempler på kemisk energi (med billeder)

Imellem eksempler på kemisk energi vi kan finde batterier, biomasse, olie, naturgas eller kul. Kemisk energi er den energi, der er lagret i kemikalier, hvilket gør det til energi inden for atomer og molekyler..

Det meste af tiden betragtes det som energien ved kemiske bindinger, men udtrykket inkluderer også energi lagret i det elektroniske arrangement af atomer og ioner..

Neuroner kan kommunikere ved kemisk energi

Det er en form for potentiel energi, der ikke vil blive observeret, før en reaktion opstår. Når kemisk energi først frigives fra et stof, forvandles det generelt til et helt nyt stof..

20 fremragende eksempler på kemisk energi

1- brænde træ

I tusinder af år har træ været en energikilde. Omkring et lejrbål brænder træet, og når træet brænder, frigiver den kemiske energi, der er lagret i bindingerne af cellulosemolekylerne i træet varme og lys..

2- Brænd kul

Under den industrielle revolution brugte dampmaskiner, såsom tog, kul som energikilde.

Når kul brænder, frigiver det varme, der blev brugt til at fordampe vand og producere kinetisk energi med bevægelse af et stempel..

Selvom dampmaskiner ikke længere er i brug i dag, bruges kul stadig som energikilde til at generere elektricitet og varme..

3- Benzin

Flydende brændstoffer såsom olie eller gas er nogle af de mest økonomisk vigtige former for kemisk energi for den menneskelige civilisation..

Når der tilvejebringes en antændelseskilde, transformeres disse fossile brændstoffer øjeblikkeligt og frigiver en enorm mængde energi i processen..

Denne energi udnyttes på mange måder, især til transportformål.

Ved at træde på acceleratoren i din bil omdannes gassen i tanken til mekanisk energi, der driver bilen fremad, hvilket derefter skaber kinetisk energi i form af den bevægelige bil..

4- Naturgas

Når propangas forbrændes til madlavning på en grill, brydes den kemiske energi, der er lagret i propanmolekylernes bindinger, og varmen frigives til madlavning..

På samme måde bruges naturgas, såsom metan, som et alternativ til benzin og diesel til at drive køretøjer.

5- Redox potentiale

Kemiske grundstoffer har evnen til at opgive eller acceptere elektroner. Ved at gøre det forbliver de i en tilstand med større eller mindre energi afhængigt af elementet.

Når et element overfører en elektron til en anden, kaldes forskellen mellem disse energitilstande redoxpotentialet..

Ved forskel, hvis forskellen er positiv, sker reaktionen spontant.

6- Batterier og voltaiske celler

Oxidationspotentialet er det fundament, som batterierne arbejder med. Når et element giver en elektron til en anden, bevæger den sig gennem en ledning, der producerer elektrisk energi, der driver elektroniske enheder såsom mobiltelefoner, fjernbetjeninger, legetøj osv..

7- Bioelektrisk energi

Der er nogle arter, såsom elektriske ål (electrophorus electricus) eller afgrundsfisk (melanocetus johnsonii), der er i stand til at generere bioelektricitet eksternt.

Faktisk er bioelektricitet til stede i alle levende ting. Eksempler på disse er membranpotentialer og neuronal synaps..

8- Fotosyntese

Under fotosyntese omdannes energien i sollys til kemisk energi, der lagres i kulhydratbindingerne..

Planter kan derefter bruge den energi, der er lagret i bindingerne af kulhydratmolekyler til vækst og reparation..

9- Mad

Maden, som folk spiser, hvad enten det er fra en plante eller et dyr, er en form for lagret kemisk energi, som kroppe bruger til at bevæge sig og fungere..

Når mad tilberedes frigives noget af energien fra dets kemiske bindinger som et resultat af den anvendte varmeenergi..

Når folk spiser, omdanner fordøjelsesprocessen yderligere kemisk energi til en form, som deres kroppe kan bruge..

10- Cellular respiration

Under cellulær respiration optager vores kroppe glukosemolekyler og bryder bindingerne, der holder molekylerne sammen..

Når disse bindinger brydes, frigives den kemiske energi, der er lagret i disse bindinger, og bruges til at gøre ATP-molekyler, en form for energi, der er anvendelig for os..

11- Muskelbevægelse og træning

Muskelbevægelse er et eksempel på, hvordan kroppen bruger kemisk energi til at omdanne den til mekanisk eller kinetisk energi..

Når du bruger energien i ATP, opstår konformationsændringer i proteinerne i skeletmuskulaturen, der får dem til at spændes eller slappe af og forårsage fysisk bevægelse..

12- Kemisk nedbrydning

Når levende ting dør, skal energien i deres kemiske bindinger gå et eller andet sted. Bakterier og svampe bruger denne energi i gæringsreaktioner..

13- Brint og ilt

Brint er en let og brandfarlig gas. Når det kombineres med ilt, frigiver det varme eksplosivt.

Dette var årsagen til Hindenburg luftskibs tragedie, da disse køretøjer blev oppustet med brint. I dag bruges denne reaktion til at drive raketter, der går ud i rummet..

14- Eksplosioner

Eksplosioner er kemiske reaktioner, der sker meget hurtigt og frigiver en masse energi. Når et eksplosiv affyres, ændres den kemiske energi, der er lagret i det eksplosive, og overføres til lydenergi, kinetisk energi og termisk energi..

Disse kan observeres i den lyd, bevægelse og varme, der skabes.

15- Neutralisering af syrer

Neutralisering af en syre med en base frigiver energi. Dette skyldes, at reaktionen er eksoterm..

16- Syre i vand

Når en syre fortyndes i vand, forekommer der også en exoterm reaktion. Der skal udvises stor forsigtighed, når man gør det for at undgå at sprøjte syren. Den korrekte måde at fortynde en syre på er altid at tilføje den til vand og aldrig det modsatte..

17- Kølegel

Kolde containere, der bruges i sport, er eksempler på kemisk energi. Når den indre pose, der fyldes med vand, går i stykker, reagerer den med ammoniumnitratkornene og skaber nye kemiske bindinger under reaktionen og absorberer energi fra miljøet..

Som et resultat af, at den kemiske energi lagres i nye bindinger, falder temperaturen i den kolde beholder.

18- Gel-termiske poser

Disse nyttige poser, der bruges til at varme kolde hænder eller ømme muskler, har kemikalier inde i dem.

Når du bryder pakken til brug, aktiveres kemikalierne. Disse kemikalier blandes, og den kemiske energi, de frigiver, skaber den varme, der opvarmes pakken..

19- Aluminium i saltsyre

I en kemisk reaktion i et laboratorium tilsættes aluminiumsfolie til saltsyreopløsningen.

Reagensglasset bliver meget varmt, fordi mange kemiske bindinger under reaktionen brydes, hvilket frigiver kemisk energi, hvilket får temperaturen i opløsningen til at stige.

20- Kerneenergi

Selvom det ikke er et eksempel på kemisk energi, er det værd at nævne. Når en kernespaltning splittes i flere mindre fragmenter.

Disse fragmenter eller fissionsprodukter er omtrent lig med halvdelen af ​​den oprindelige masse. To eller tre neutroner udsendes også.

Summen af ​​masserne af disse fragmenter er mindre end den oprindelige masse. Denne "manglende" masse (ca. 0,1% af den oprindelige masse) er blevet omdannet til energi ifølge Einsteins ligning.

Ekstra koncepter til forståelse af kemisk energi

Kemiske reaktioner involverer fremstilling og nedbrydning af kemiske bindinger (ioniske og kovalente), og et systems kemiske energi er den energi, der frigøres eller absorberes på grund af dannelsen og nedbrydningen af ​​disse bindinger..

At bryde bindinger kræver energi, dannelse af bindinger frigiver energi, og den samlede reaktion kan være endergonisk (ΔG <0) o exergónica (ΔG> 0) baseret på de generelle ændringer i reagensernes stabilitet til produkterne (Chemical Energy, S.F.).

Kemisk energi spiller en afgørende rolle i hver dag i vores liv. Gennem enkle reaktioner og redox-kemi, brud og binding, kan energi udvindes og udnyttes på en brugbar måde.

Referencer

  1. AJ Software & Multimedia. (2015). Nuklear fission: Grundlæggende. Gendannet fra atomicarchive.com.
  2. Barth, B. (S.F.). Eksempler på kemisk energi. Gendannet fra greenliving.lovetoknow.com.
  3. Eksempler på kemisk energi. (S.F.). Gendannet fra softschools.com.
  4. Kemisk energi. (S.F.). Gendannet fra science.uwaterloo.
  5. Encyclopædia Britannica. (2016, 16. september). Kemisk energi. Gendannet fra britannica.com.
  6. Helmenstine, A. M. (2017, 15. marts). Hvad er et eksempel på kemisk energi? Gendannet fra thoughtco.com.
  7. Jiaxu Wang, J. W. (2015, 11. december). Standardreduktionspotentiale. Gendannet fra chem.libretexts.org.
  8. Solomon Koo, B. N. (2014, 1. marts). Kemisk energi. Gendannet fra chem.libretexts.org.

Endnu ingen kommentarer