cheminė energija

Fizinis

2022

Aiškinamės, kas yra cheminė energija, kam ji skirta, jos pranašumai ir trūkumai. Be to, jos skirtinga paskirtis ir pagrindinės charakteristikos.

Cheminė energija apima reakcijas tarp vieno ar kelių junginių molekulių.

Kas yra cheminė energija?

Cheminė energija yra energija, esanti arba pagaminta reakcijos tarp molekules iš vieno ar daugiau junginiai. Tai vidinė energija, kurią kūnas ar a medžiaga remiantis cheminių ryšių, atsirandančių tarp jo komponentų, tipais ir energijos kiekiu, kuris gali išsiskirti vykstant tarp jų vykstančioms reakcijoms.

Cheminė energija (vienas iš energijos pasireiškimo būdų realybe) visada siejamas su reikalas ir pasireiškia, kai yra modifikacija cheminiai ryšiai iš atomai ir jį sudarančios molekulės. Tai gali įvykti esant šilumos šaltiniams ar kitoms medžiagoms, su kuriomis vyksta energijos mainai. dalelės kuri paprastai gamina karštis, šviesa arba kitos reakcijos metu gaunamos energijos formos.

Taigi cheminė energija yra tam tikra formapotencinė energija esantischeminių medžiagų. Šios medžiagos, įsikišus į reakciją, paverčiamos kitomis tinkamomis energijos formomis. Taip, pavyzdžiui, vyksta procesai degimo benzino ir kt angliavandeniliai fosilijų.

Šios energijos formos naudojimas gali būti palyginti naujas žmonijos istorijoje, bet ne pasaulio istorijoje: nuo seniausių laikų gyvenimas naudojosi fotosintezė ir chemosintezė, be kitų energijos gavimo procesų, siekiant pasinaudoti cheminiu medžiagos molekuliniu potencialu.

Kam skirta cheminė energija?

Benzinas paverčia cheminę energiją į kinetinę energiją, kai naudojamas transporto priemonei judėti.

Pagal energijos taupymo principą energija gali būti transformuojama, bet ne sukuriama ar sunaikinta. Be to, cheminė energija yra potencialios energijos forma, kuri naudojama paversti kitomis energijos formomis, kurios praktiškai pritaikomos žmogaus gyvenime, pvz. šviesos energija, terminis, kinetikair kt., atlikti darbus.

Pavyzdžiui, benzinas naudojamas cheminei energijai paversti kinetine energija, kai jį naudojame transporto priemonei, pavyzdžiui, motociklui, judėti.

Cheminės energijos privalumai

Cheminė energija turi šiuos privalumus:

  • Tai suteikia didelį derlių. Norint gauti energiją iš jos molekulių, nereikia didelių medžiagų kiekių.
  • Leidžia keisti reikalą. Šios cheminės reakcijos ne tik gamina energiją, bet ir įvairias medžiagas, kurios daugeliu atvejų gali būti naudojamos naujoms medžiagoms gauti.
  • Tai leidžia išnaudoti atliekas. Bioetanolis ir kt biodegalai susidaro iš organinė medžiaga kad kitais atvejais jis nenaudingai suirtų.

Cheminės energijos trūkumai

Iškastinis kuras išskiria toksiškas dujas į atmosferą.

Kita vertus, cheminė energija gali turėti tam tikrų trūkumų:

  • Jame pristatomi šalutiniai produktai. Daug kartų jos gali būti teršiančios medžiagos, kaip ir iškastinis kuras kurios išskiria toksiškas dujas į atmosfera.
  • Tam reikia nuolatinių įėjimų. Kadangi po cheminės reakcijos jie išsenka (išlaikant cheminių medžiagų suvartojimo ar degimo greitį, reakcijai reikia daugiau organinių medžiagų).

Maisto cheminė energija

Maistas, kurį vartojame kasdien, yra idealus cheminės energijos ir jos panaudojimo pavyzdys. Tie maistas Juose yra įvairių organinių medžiagų, reikalingų mūsų organizmui aprūpinti energija, pavyzdžiui, transporto priemonių variklių kuro.

Šios organinės medžiagos skaidomos mūsų organizme ir gaunama gliukozė (C6H12O6), molekulė, kurios oksidacija ląstelinio kvėpavimo metu išskiria didelius kiekius kalorijų energijos (kalorijų), kad organizmas veiktų. Gliukozės perteklius virsta riebalais: rezervu, jei vėliau prireiktų.

Tai cheminės gliukozės, esančios maiste, energijos panaudojimo gamybai pavyzdys mechaninė energija (judėti, stovėti), garsas (kalbėti), elektrinis ( elektros iš neuronai kuri leidžia mums mąstyti) ir t.

Cheminės energijos pavyzdžiai

Kai kurie pavyzdžiai yra šie:

  • Iškastinis kuras. Benzinas, dyzelinas ir degalai, pagaminti iš Naftos Jas sudaro molekulių sekos, kurių pagrindą sudaro anglis ir vandenilis, kurių ryšiai gali nutrūkti esant deguoniui (degimas), taip smarkiai išskirdamos didelius energijos kiekius.
  • Maistas kad mes praryjame. Maiste esanti gliukozė mūsų organizme oksiduojasi ir nutraukdami jos ryšius gauname naudingą kalorijų krūvį organizmo energijai palaikyti.
  • Bioliuminescencija. Daugelis gyvieji organizmai turi galimybę savo kūnais skleisti šviesą, kuri yra žinoma kaipbioliuminescencija. Ta šviesos energija gaunama iš jų kūnuose sukauptos cheminės energijos.
  • Kosmoso kelionės. Kosminės raketos veikia kontroliuojamos reakcijos tarp įvairių medžiagų, turinčių didelę cheminę energiją (bendrai vandenilio ir skysto deguonies), kurios paverčiamos didžiuliais kinetinės energijos kiekiais.
!-- GDPR -->