Príklady chemickej energie

Chemická energia je jednou z mnohých foriem, ktoré môže mať energia, spolu s mechanickou energiou, kinetickou energiou, tepelnou energiou a inými formami. Pochopenie podstaty chemickej energie a mnohých foriem, ktoré môže mať, je zásadné pre pochopenie fyzikálneho vesmíru.

Definovaná chemická energia

Molekula etanolu

Chemická energia je typ energie, ktorá sa ukladá v molekulárnych zlúčeninách. Konkrétne je uložený vo väzbách medzi rôznymi typmi molekúl. Keď niečo spôsobí pretrhnutie týchto väzieb, molekuly sa znova usporiadajú a energia sa uvoľní, pričom často prevezme jednu z ďalších foriem energie. Je možné pozorovať transformáciu chemickej energie vo všetkom, čo ľudia robia, od šoférovania cez stravovanie až po záhradníctvo.

• Chemické a syntetické farbivá
• Energetické procesy z biomasy
• Riešenia pre znečistenie oceánov

Chemická energia je jednou z najpohodlnejších foriem pre ľudí skladovanie energie . Prichádza v rôznych fyzických formách a neustále sa mení z jednej formy na druhú. V každej podobe chemickej energie je možné pozorovať spôsob jej výroby, skladovania a uvoľňovania.

Chemická energia doma

Chemická energia poháňa orgány, domácnosti a zariadenia.

Jedlo

The jedlo ľudia jedia, či už pochádzajú z rastlín alebo zvierat, sú formou skladovanej chemickej energie, ktorú orgány používajú na pohyb a fungovanie vo svete. Slnečná energia zo slnka umožňuje rast rastlín, ktoré sa potom transformujú na chemickú energiu v tkanivách rastliny. Keď sa jedlo varí, časť energie sa uvoľňuje z chemických väzieb v dôsledku pôsobenia tepelnej energie. Keď ľudia zjedia jedlo, tráviaci proces ďalej premieňa chemickú energiu na formu, ktorú ich telo dokáže využiť.

Zahrejte

Iné ako prostredníctvom slnečného tepla sú domy z veľkej časti vykurované rôznymi formami chemickej energie. Drevo je jeden jednoduchý príklad. Pri horení sa rozkladajú chemické väzby v štruktúre dreva a vďaka tomu sa vytvára tepelná aj svetelná energia. V tomto procese sa drevo transformuje na inú chemickú látku so úplne odlišnými vlastnosťami: popol.

Rovnaké pravidlá platia pre propánové a plynné teplo, aj keď pochádzajú skôr z plynného ako tuhého skupenstva. Pri spaľovaní týchto chemikálií sa uvoľňuje tepelná energia a ľudia zostávajú vo svojich domovoch v teple a prípitku.

Zariadenia napájané z batérie

Autobatéria

Mnoho domácich a osobných vecí, od rádií cez počítače až po mobilné telefóny, sa spolieha na elektrickú energiu, ktorá už bola prevedený na chemickú energiu . Kľúčovým médiom pre túto výmenu je batéria. Keď napríklad zapojíte mobilný telefón, aby sa nabilo, batéria vo vnútri prístroja zmení prúd z elektrickej zásuvky v stene na chemickú energiu. Keď telefón odpojíte a použijete, chemická energia v batérii sa prevedie späť na elektrický náboj, ktorý telefón napája.

To isté platí pre batériu v prenosnom počítači, ako aj pre bežné domáce batérie (double-A, triple-A atď.), Ktoré je možné použiť v mnohých zariadeniach. Autobatérie tiež využívajú chemickú energiu.

Príklady vo väčšom svete

Väčšina vecí v ľudskej civilizácii je poháňaná zdrojmi chemickej energie. To isté platí pre prírodný svet, ale úplne odlišným spôsobom.

Palivo

Horľavé kvapalné palivá ako ropa, plyn a metán sú niektoré z ekonomicky najdôležitejších foriem chemickej energie pre ľudskú civilizáciu. Ak je k dispozícii zdroj vznietenia, tieto fosílne palivá sa okamžite transformujú z chemického stavu a pri tom sa uvoľňuje obrovské množstvo energie. Táto energia je využívaná mnohými spôsobmi, najmä na účely prepravy. Pri šliapnutí na plynový pedál vášho vozidla sa plyn v nádrži premení na mechanickú energiu, ktorá poháňa auto vpred, a ktorá potom vytvára kinetickú energiu v podobe idúceho automobilu.

Elektrina

Väčšina elektrární je poháňaná chemickou energiou

Veľká časť sveta elektrina tiež vzniká ako chemická energia. Slnečná, geotermálna a vodná energia sú pozoruhodné výnimky, ale elektrárne na uhlie, jadro a zemný plyn všetky využívajú formy chemickej energie. Či už ide o spaľovanie uhlia alebo zemného plynu alebo štiepenie atómov počas štiepenia jadra, prebieha podobný proces, pri ktorom dochádza k prerušeniu chemických väzieb a uvoľneniu energie. V prípade elektrární sa táto energia premieňa na elektrinu, ktorá sa potom používa na napájanie všetkého, od žiaroviek a fénov po počítačové systémy a elektrické vlaky.

Príroda

Je zaujímavé, že fosílne palivá - ktoré sa považujú za neobnoviteľný zdroj - pochádzajú z rastlín, ktoré zhromažďujú slnečnú energiu a transformujú ju v procese fotosyntéza na chemickú energiu. Chemická energia sa ukladá vo forme cukrov, ktoré sú v tkanivách rastlín. Pomocou týchto cukrov ako zdroja paliva rastliny napájajú biosféru a vytvárajú vzduch bohatý na kyslík na dýchanie a potravu pre ľudí a zvieratá.

Keď rastliny zomrú alebo sa spotrebujú, ich energia sa uvoľní. Ak sú zjedené, ich energia udržuje organizmus, ktorý ich zjedol, ale nakoniec sa časť z nich vylúči ako odpadový produkt. Živočíšne odpadové produkty a rozkladajúce sa rastlinné tkanivá sa rozkladajú na organickú hmotu, ďalšiu formu chemickej energie, ktorá potom vyživuje pôdu a poskytuje príležitosť pre rast ďalších rastlín. Organické látky sa tiež niekedy používajú ako forma obnoviteľnej energie, ktorá sa často označuje ako biomasa .

Sila chemickej energie

Chemická energia nie je bežným pojmom v každodennom používaní, napriek tomu sa týka takmer všetkého, čo ľudia robia. Je to veľká časť rovnice, kedykoľvek hovoríte o palive, elektrine alebo prírodnom svete.