energia chemiczna jest zdefiniowana jako forma energii potencjalnej przechowywanej w atomach i cząsteczkach. Zazwyczaj jest to energia zmagazynowana w wiązaniach chemicznych, ale jest to również energia układu elektronowego jonów i atomów. Energia chemiczna jest obserwowana, gdy zachodzi reakcja chemiczna lub zmienia się forma materii. Energia jest absorbowana lub uwalniana, gdy w wyniku zmiany chemicznej powstaje energia chemiczna.
kluczowe punkty: energia chemiczna
- energia chemiczna jest formą energii potencjalnej występującą w wiązaniach chemicznych, atomach i cząsteczkach subatomowych.
- energia chemiczna może być obserwowana i mierzona tylko wtedy, gdy zachodzi reakcja chemiczna.
- każda Materia będąca paliwem zawiera energię chemiczną.
- energia może zostać uwolniona lub pochłonięta. Na przykład, spalanie uwalnia więcej energii niż jest potrzebne do zainicjowania reakcji. Fotosynteza pochłania więcej energii niż uwalnia.
przykłady energii chemicznej
paliwa są znaną formą energii chemicznej. Chociaż spalanie jest przykładem uwalniania energii chemicznej, istnieje kilka innych przykładów:
- węgiel: reakcja spalania przekształca energię chemiczną w światło i ciepło.
- Drewno: spalanie zamienia energię chemiczną na światło i ciepło.
- ropa naftowa: Ropa naftowa może zostać spalona w celu uwolnienia światła i ciepła lub zmieniona w inną formę energii chemicznej, taką jak benzyna.
- Akumulatory chemiczne: akumulatory magazynują energię chemiczną do wymiany na energię elektryczną.
- Biomasa: spalanie biomasy zamienia energię chemiczną w światło i ciepło.
- gaz ziemny: spalanie zamienia energię chemiczną w światło i ciepło.
- Jedzenie: trawienie przekształca energię chemiczną w inne formy energii zużywanej przez komórki.
- poduszki powietrzne: poduszki powietrzne zawierają związek azydku sodu, który jest zapalany po aktywacji poduszki. W wyniku reakcji powstaje gaz azotowy, który wypełnia poduszkę powietrzną, przekształcając energię chemiczną w energię kinetyczną.
- zimne opakowania: energia chemiczna jest absorbowana w reakcji.
- propan: spalanie propanu daje ciepło i światło.
- Benzyna: Benzyna jest rodzajem energii chemicznej, która jest spalana w celu uruchomienia samochodów. Energia chemiczna jest ostatecznie przekształcana w energię kinetyczną.
- gorące Pakiety: reakcja chemiczna wytwarza ciepło lub energię cieplną.
- Mecze: uderzenie meczu zamienia chemikalia na głowie meczu w inne związki, uwalniając światło i ciepło.
- fotosynteza: fotosynteza przekształca światło (energię słoneczną) w energię chemiczną (glukozę cukru).
- oddychanie komórkowe: oddychanie komórkowe jest zbiorem reakcji, które zmieniają energię chemiczną w glukozie w energię chemiczną w ATP, formę, którą nasze ciała mogą wykorzystać.
Jak działa energia chemiczna
w większości przypadków energia chemiczna to energia zmagazynowana w wiązaniach chemicznych. W reakcji chemicznej wiązania chemiczne są łamane i powstają nowe, zmieniając produkty w reagenty. Gdy zerwanie wiązań uwalnia więcej energii chemicznej niż tworzenie nowych wiązań absorbuje, wówczas reakcja jest egzotermiczna i uwalniane jest ciepło. Ale czasami potrzeba więcej energii, aby utworzyć wiązania chemiczne do wytwarzania produktów niż zerwanie wiązań w uwalnianiu reagentów. Ten rodzaj reakcji chemicznej pochłania ciepło lub inną energię i jest endotermiczny. Zarówno egzotermiczne, jak i endotermiczne reakcje obejmują energię chemiczną, ponieważ energia jest przekształcana w inne formy przez reakcję chemiczną.
- Christian, Jerry D. (1973). „Siła wiązań chemicznych”. Journal of Chemical Education. 50 (3): 176. doi: 10.1021/ed050p176
- Jain, Mahesh C. (2009). Fundamental Forces and Laws: a Brief Review (ang.). Podręcznik fizyki inżynierskiej. Część 1. PHI Learning Pvt.Ltd. ISBN 978-81-203-3862-3.
- McCall, Robert P. (2010). „Energia, Praca i metabolizm”. Fizyka ludzkiego ciała. Jhu Press. ISBN 978-0-8018-9455-8.
- Schmidt-Rohr, K. (2015). „Dlaczego spalanie jest zawsze egzotermiczne, dając około 418 kJ na mol O2”. J. Chem. Educ. 92: 2094–2099. doi: 10.1021 / acs.jchemed.5b00333