20 Cheminės energijos pavyzdžiai, kaip suprasti koncepciją

Tarp cheminės energijos pavyzdžiai galime rasti baterijų, biomasės, naftos, gamtinių dujų ar anglies. Tai paaiškina sąvoką, kad cheminė energija yra chemijos produktuose saugoma energija, dėl kurios ji tampa energija atomų ir molekulių viduje.

Dažniausiai laikoma cheminių ryšių energija, tačiau šis terminas taip pat apima energiją, saugomą elektroninių atomų ir jonų išdėstyme..

Tai yra potencialios energijos forma, kuri nebus stebima, kol įvyksta reakcija (Helmenstine, 2017).

Paprastai, kai cheminė energija išsiskiria iš medžiagos, ši medžiaga paverčiama visiškai nauja medžiaga.

20 puikių cheminės energijos pavyzdžių

1 - Mediena

Tūkstančius metų mediena buvo energijos šaltinis. Apie laužą, malkas nudegina, o mediena nudegina - cheminė energija, saugoma celiuliozės molekulių ryšiuose medyje, išskiria šilumą ir šviesą (cheminės energijos pavyzdžiai, S.F.).

Pramonės revoliucijos metu garo varikliai, kaip ir traukiniai, naudojo anglis kaip energijos šaltinį.

Deganti anglis išskiria šilumą, kuris buvo naudojamas garinti vandenį ir gaminti kinetinę energiją su stūmoklio judėjimu.

Nors garo varikliai dabar naudojami, anglis vis dar naudojama kaip energijos šaltinis elektros ir šilumos gamybai.

3- Benzinas

Kuras, skystasis kuras, pvz., Nafta ar dujos, yra ekonomiškai svarbiausios žmogaus civilizacijos cheminės energijos formos.

Kai yra uždegimo šaltinis, šie iškastiniai degalai iš karto paverčiami, ir į procesą atleidžiamas milžiniškas energijos kiekis..

Ši energija naudojama daugeliu būdų, ypač transportavimo tikslais.

Kai važiuojate į savo automobilio akceleratorių, dujų bake tampa mechanine energija, kuri vairuoja automobilį į priekį, o tada sukuria kinetinę energiją judančio automobilio pavidalu..

4. Gamtinės dujos

Kai propanas sudeginamas kepant ant grotelių, propano molekulių jungtyse saugoma cheminė energija suskaido ir šiluma išsiskiria virimui.

Panašiai gamtinės dujos, pvz., Metanas, naudojamos kaip alternatyva benzinui ir dyzelinui, siekiant padidinti transporto priemones.

5- Redokso potencialas

Cheminiai elementai turi galimybę gauti arba priimti elektronus. Tai darydamos jie išlieka didesnės ar mažesnės energijos būsenoje, priklausomai nuo elemento.

Kai vienas elementas perkelia elektroną į kitą, skirtumas tarp šių energijos būsenų vadinamas redokso potencialu.

Pagal susitarimą, jei skirtumas yra teigiamas, reakcija vyksta savaime (Jiaxu Wang, 2015).

6 - Baterijos ir volatiniai elementai

7- Bioelektrinė energija

Yra keletas rūšių, pavyzdžiui, elektriniai unguriai (electrophorus electricus) arba giliavandenių žuvų (\ tmelanocetus johnsonii), kurie gali generuoti bioelektrumą išorėje.

Iš tiesų, bioelektrumas yra visose gyvose būtybėse. Jų pavyzdys yra membranos potencialai ir neuronų sinapsės.

8- fotosintezė

Fotosintezės metu saulės energija paverčiama chemine energija, kuri saugoma angliavandenių obligacijose.

Vėliau augalai gali naudoti angliavandenių molekulių ryšiuose saugomą energiją jų augimui ir remontui.

9 - Maistas

Maistas, kurį žmonės valgo iš augalo ar gyvūno, yra saugomos cheminės energijos, kurią įstaigos naudoja judėjimui ir veikimui, forma.

Kai maistas virinamas, dalis energijos išleidžiama iš cheminių jungčių dėl panaudotos šiluminės energijos.

Po to, kai žmonės valgo, virškinimo procesas dar labiau transformuoja cheminę energiją į formą, kurią jų kūnai gali naudoti (Barth, S.F.).

10 - Ląstelių kvėpavimas

Ląstelių kvėpavimo metu mūsų kūnai ima gliukozės molekules ir sulaužo ryšius, laikančius molekules.

Kai šios obligacijos yra sulaužytos, šiose obligacijose saugoma cheminė energija išleidžiama ir naudojama ATP molekulių, mūsų naudojamų energijos formų, gamybai..

Raumenų judėjimas yra pavyzdys, kaip organizmas naudoja cheminę energiją, kad ją transformuotų į mechaninę ar kinetinę.

Naudojant ATP esančią energiją, skeleto raumenų baltymuose atsiranda konformacinių pokyčių, dėl kurių jie tampa įtempti arba atsipalaiduoti..

12 - Cheminis skilimas

Kai gyvos būtybės miršta, jų cheminėse obligacijose esanti energija turi eiti kažkur. Bakterijos ir grybai naudoja šią energiją fermentacijos reakcijose.

13- Vandenilis ir deguonis

Vandenilis yra lengva ir degi dujos. Sujungus su deguonimi, jis išskiria šilumą sprogiai.

Tai buvo Hindenburgo orlaivio tragedijos priežastis, nes šios transporto priemonės buvo pripūstos vandeniliu. Šiandien ši reakcija naudojama raketoms judėti į kosmosą.

14 - Sprogimai

Sprogimai yra cheminės reakcijos, kurios vyksta labai greitai ir išlaisvina daug energijos. Kuriant sprogmenį, sprogstamose medžiagose saugoma cheminė energija ir perduodama į garso energiją, kinetinę energiją ir šiluminę energiją.

Tai pastebima sukurtoje garsoje, judėjime ir karštyje.

Neutralizuojant rūgšties su baze, energija išsiskiria. Taip yra todėl, kad reakcija yra egzoterminė.

16 - Rūgštys vandenyje

Taip pat, praskiedžiant rūgštimi vandenyje, vyksta egzoterminė reakcija. Tai turi būti labai atsargūs, kad išvengtumėte purslų. Teisingas būdas atskiesti rūgštį visada pridedamas prie vandens ir niekada nėra priešingas.

17 - Aušinimo gelis

Šaltose talpyklose, naudojamose sportui, naudojami cheminės energijos pavyzdžiai. Kai vidinis maišas, pripildytas vandens pertraukomis, reaguoja su amonio nitrato granulėmis ir reakcijos metu sukuria naujas chemines jungtis, sugeria energiją iš aplinkos.

Dėl cheminės energijos saugojimo naujose obligacijose šaltojo konteinerio temperatūra mažėja.

18 - Gelio terminiai maišeliai

Šie naudingi maišai, naudojami šaltoms rankoms ar skausmingiems raumenims sušilti, turi cheminių medžiagų viduje.

Sunaikindami paketą, naudokite chemines medžiagas. Šios cheminės medžiagos yra sumaišytos, o jų išsiskirianti cheminė energija sukuria šilumą, kuris šildo paketą.

19 - Aliuminis druskos rūgštyje

Cheminė reakcija laboratorijoje: į vandenilio chlorido rūgšties tirpalą pridedama aliuminio folija.

Mėgintuvėlis tampa labai karštas, nes reakcijos metu daug cheminių jungčių yra sulaužytos, atleidžiantis cheminę energiją, dėl kurios padidėja tirpalo temperatūra.

Nepaisant to, kad tai nėra verta paminėti cheminės energijos pavyzdys. Kai dalijimosi branduolys yra suskirstytas į keletą mažesnių fragmentų.

Šie fragmentai arba skilimo produktai yra maždaug lygūs pusei pradinės masės. Taip pat išskiriami du ar trys neutronai.

Šių fragmentų masių suma yra mažesnė už pradinę masę. Ši „dingęs“ masė (apie 0,1% pradinės masės) buvo konvertuota į energiją pagal Einšteino lygtį (AJ Software & Multimedia, 2015).

Papildomos sąvokos, skirtos suprasti cheminę energiją

Cheminės reakcijos apima cheminių junginių (jonų ir kovalentų) gamybą ir lūžimą, o sistemos cheminė energija yra energija, išleista arba absorbuojama dėl šių jungčių gamybos ir plyšimo..

Obligacijų lūžimas reikalauja energijos, formuojančios jungtys išskiria energiją, o pasaulinė reakcija gali būti endergoninė (ΔG <0) o exergónica (ΔG> 0) remiantis bendrais reagentų stabilumo produktais pokyčiais (Chemical Energy, S.F.).

Cheminė energija atlieka svarbų vaidmenį kiekvieną mūsų gyvenimo dieną. Per paprastas reakcijas ir redokso chemiją, suskirstymą ir klijavimą energiją galima išgauti ir panaudoti tinkamu būdu (Solomon Koo, 2014).

Nuorodos

1. AJ programinė įranga ir multimedija. (2015). Branduolio dalijimasis: pagrindai. Atkurta iš atomicarchive.com.
2. Barth, B. (S.F.). Cheminės energijos pavyzdžiai. Gauta iš greenliving.lovetoknow.com.
3. Cheminės energijos pavyzdžiai. (S.F.). Atkurta iš softschools.com.
4. Cheminė energija (S.F.). Gauta iš science.uwaterloo.
5. Encyclopædia Britannica. (2016 m. Rugsėjo 16 d.). Cheminė energija. Susigrąžinta iš britannica.com.
6. Helmenstine, A. M. (2017 m. Kovo 15 d.). Kas yra cheminės energijos pavyzdys? Gauta iš thinkco.com.
7. Jiaxu Wang, J. W. (2015 m. Gruodžio 11 d.). Standartinis sumažinimo potencialas. Gauta iš chem.libretexts.org.
8. Solomon Koo, B. N. (2014 m. Kovo 1 d.). Cheminė energija Gauta iš chem.libretexts.org.