20 ПРИМЕРА ХЕМИЈСКЕ ЕНЕРГИЈЕ (СА СЛИКАМА) - ХЕМИЈА - 2025

Међу примерима хемијске енергије можемо пронаћи батерије, биомасу, нафту, природни гас или угљен. Хемијска енергија је енергија смештена у хемикалијама, што је чини енергијом унутар атома и молекула.

Већину времена сматра се енергијом хемијских веза, али израз укључује и енергију похрањену у електронском распореду атома и јона.

Неурони могу комуницирати хемијском енергијом

То је облик потенцијалне енергије који се неће опазити док се не догоди реакција. Генерално, једном када се хемијска енергија ослободи из неке супстанце, трансформише се у потпуно нову супстанцу.

20 изванредних примера хемијске енергије

1- спалити дрво

Хиљадама година дрво је извор енергије. Око ватре, дрво гори и док дрво гори, хемијска енергија складиштена у везама молекула целулозе у дрвету ослобађа топлину и светлост.

2- Сагоревање угља

Током индустријске револуције, парни стројеви, као што су возови, користили су угаљ као извор енергије.

Када угљен гори, он ослобађа топлоту која је коришћена за испаравање воде и производњу кинетичке енергије кретањем клипа.

Иако се парни стројеви данас користе, угљен се и даље користи као извор енергије за производњу електричне и топлотне енергије.

3- Бензин

Течна горива попут нафте или гаса су неки од економски најзначајнијих облика хемијске енергије за људску цивилизацију.

Када се обезбеди извор паљења, та фосилна горива се тренутно трансформишу, ослобађајући огромну количину енергије у том процесу.

Та енергија се користи на више начина, посебно за потребе транспорта.

Када закорачите на акцелератор вашег аутомобила, гас у резервоару се претвара у механичку енергију која гура аутомобил напред, што затим ствара кинетичку енергију у облику аутомобила у покрету.

4- Природни гас

Када се пропан гас спржи за кување на роштиљу, хемијска енергија која се складишти у везама молекула пропана се разбија и топлина се ослобађа за кување.

На исти начин, природни гас, попут метана, користи се као алтернатива бензинама и дизелским возилима.

5- потенцијал Редока

Хемијски елементи имају способност да се одрекну или прихвате електроне. Радећи то остају у стању веће или мање енергије у зависности од елемента.

Када један елемент преноси један електрон у други, разлика између тих енергетских стања назива се редок потенцијал.

Ако је разлика позитивна, реакција се јавља спонтано.

6- Батерије и волтаичне ћелије

Оксидациони потенцијал је темељ с којим раде батерије. Кад елемент даје електрон другом, он путује кроз жицу која производи електричну енергију која напаја електронске уређаје попут мобитела, даљинских управљача, играчака итд.

7- Биоелектрична енергија

Постоје неке врсте, попут електричних јегуља (елецтропхорус елецтрицус) или абиссал риба (меланоцетус јохнсонии) које могу споља генерирати биоелектричност.

У ствари, биоелектричност је присутна у свим живим бићима. Примери за то су мембрански потенцијали и неуронска синапсија.

8- Фотосинтеза

Током фотосинтезе, енергија сунчеве светлости претвара се у хемијску енергију која се чува у везама угљених хидрата.

Биљке тада могу да користе енергију која се чува у везама молекула угљених хидрата за раст и обнављање.

9- Храна

Храна коју људи једу, било од биљке или животиње, је облик ускладиштене хемијске енергије коју тела користе за кретање и функционисање.

Када се храна скува, део енергије се ослобађа из њених хемијских веза као последица топлотне енергије која се примењује.

Након што људи једу, пробавни процес даље претвара хемијску енергију у облик који њихова тела могу да користе.

10- Ћелијско дисање

За време ћелијског дисања, наша тела узимају молекуле глукозе и прекидају везе које молекуле држе заједно.

Када се те везе раскину, хемијска енергија сачувана у тим везама се ослобађа и користи за стварање АТП молекула, употребљивог облика енергије за нас.

11- Кретање и вежбање мишића

Кретање мишића је пример како тело користи хемијску енергију да би је претворило у механичку или кинетичку.

Када користите енергију садржану у АТП-у, долази до конформацијских промена протеина скелетног мишића због чега се напето или опуштају, изазивајући физичко кретање.

12- Хемијско распадање

Кад живе ствари умиру, енергија садржана у њиховим хемијским везама мора негде отићи. Бактерије и гљиве користе ову енергију у реакцијама ферментације.

13- Водоник и кисеоник

Водоник је лаган и запаљив гас. Комбинујући се са кисеоником, експлозивно ослобађа топлоту.

То је био узрок трагедије авионског брода Хинденбург, јер су та возила надувана водоником. Данас се ова реакција користи за покретање ракета у свемир.

14- Експлозије

Експлозије су хемијске реакције које се дешавају веома брзо и ослобађају пуно енергије. Када се активира експлозив, хемијска енергија која се складишти у експлозиву мења се и прелази у звучну, кинетичку и топлотну енергију.

Оне се могу приметити у звуку, кретању и топлоти који се стварају.

15 - Неутрализација киселина

Неутрализација киселине са базом ослобађа енергију. То је зато што је реакција егзотермна.

16- Киселина у води

Такође када се киселина разблажи у води, долази до егзотермне реакције. При томе треба бити веома опрезан како не би дошло до прскања киселине. Исправан начин разблаживања киселине је увек додавање у воду и никада супротно.

17- Хладилни гел

Хладне посуде које се користе у спорту су примери хемијске енергије. Када се унутрашња кеса која се напуни водом пукне, она реагује са зрнцима амонијум нитрата и ствара нове хемијске везе током реакције, апсорбујући енергију из окружења.

Као резултат складиштења хемијске енергије у новим везама, температура хладног спремника се смањује.

18- Термо врећице са гелом

Ове корисне торбе које се користе за загревање хладних руку или упалих мишића садрже хемикалије у себи.

Када разбијете паковање да бисте га користили, хемикалије се активирају. Те хемикалије се мешају и хемијска енергија коју ослобађа ствара топлоту која греје пакет.

19- Алуминијум у хлороводоничној киселини

У хемијским реакцијама у лабораторији: алуминијумска фолија се додаје раствор хлороводоничне киселине.

Епрувета постаје врло врућа јер се током реакције прекидају многе хемијске везе, ослобађајући хемијску енергију, узрокујући пораст температуре раствора.

20- Нуклеарна енергија

Иако није пример хемијске енергије, вреди поменути. Када се језгра дели, она се дели на неколико мањих фрагмената.

Ови фрагменти или продукти цепљења су отприлике једнаки половини оригиналне масе. Такође се емитују два или три неутрона.

Збир маса ових фрагмената је мањи од првобитне масе. Ова „нестала“ маса (око 0,1% првобитне масе) је претворена у енергију према Еинстеиновој једначини.

Додатни концепти за разумевање хемијске енергије

Хемијске реакције укључују стварање и прекид хемијских веза (јонских и ковалентних), а хемијска енергија система је енергија која се ослобађа или апсорбује услед стварања и прекида ових веза.

За прекид везе потребна је енергија, формирање веза ослобађа енергију, а укупна реакција може бити ендергонска (ΔГ <0) или екстрогонска (ΔГ> 0) на основу општих промена стабилности реактаната на производе (Цхемицал Енерги, СФ ).

Хемијска енергија игра пресудну улогу у сваком дану нашег живота. Једноставним реакцијама и редокс хемијом, ломљењем и везањем, енергија се може извући и искористити на употребљив начин.

Референце

1. АЈ софтвер и мултимедија (2015). Нуклеарна фисија: основе. Опоравак од атомицарцхиве.цом.
2. Бартх, Б. (СФ). Примери хемијске енергије. Опоравак од греенливинг.ловетокнов.цом.
3. Примери хемијске енергије. (СФ). Опоравило са софтсцхоолс.цом.
4. Хемијска енергија. (СФ). Опоравак од науке.уватерлоо.
5. Енцицлопӕдиа Британница. (2016, 16. септембра). Хемијска енергија. Опоравак од британница.цом.
6. Хелменстине, АМ (2017, 15. марта). Шта је пример хемијске енергије? Опоравак од тхинкцо.цом.
7. Јиаку Ванг, ЈВ (2015, 11. децембар). Стандардни потенцијал за смањење. Опоравак са цхем.либретектс.орг.
8. Соломон Коо, БН (2014, 1. марта). Хемијска енергија. Опоравак са цхем.либретектс.орг.