20 CHEMINĖS ENERGIJOS PAVYZDŽIŲ (SU NUOTRAUKOMIS) - CHEMIJA - 2025

Tarp cheminės energijos pavyzdžių galime rasti baterijas, biomasę, naftą, gamtines dujas ar anglis. Cheminė energija yra energija, kaupiama cheminėse medžiagose, todėl ši energija atomų ir molekulių viduje.

Dažniausiai ji laikoma cheminių jungčių energija, tačiau ši sąvoka taip pat apima energiją, kaupiamą elektroniniame atomų ir jonų išdėstyme.

Neuronai gali susisiekti chemine energija

Tai potencialios energijos forma, kuri nebus stebima, kol neįvyks reakcija. Paprastai, kai cheminė energija išsiskiria iš medžiagos, ji virsta visiškai nauja medžiaga.

20 išskirtinių cheminės energijos pavyzdžių

1 - deginti medieną

Tūkstančius metų mediena buvo energijos šaltinis. Aplink laužą mediena dega, o medienai degant, cheminė energija, kaupiama medienoje esančiuose celiuliozės molekulių ryšiuose, išskiria šilumą ir šviesą.

2 - Deginamos anglys

Pramonės revoliucijos metu garo varikliai, tokie kaip traukiniai, naudojo anglį kaip energijos šaltinį.

Kai dega anglis, ji išskiria šilumą, kuri buvo naudojama vandeniui išgarinti ir judinant stūmoklį gaminti kinetinę energiją.

Nors garų varikliai šiandien nebenaudojami, anglis vis dar naudojama kaip energijos šaltinis elektrai ir šilumai gaminti.

3 - benzinas

Skystas kuras, pavyzdžiui, nafta ar dujos, yra vienos iš ekonomiškai svarbiausių cheminių energijos formų žmogaus civilizacijai.

Pateikus uždegimo šaltinį, šis iškastinis kuras akimirksniu virsta, proceso metu išskirdamas milžinišką energijos kiekį.

Ta energija naudojama įvairiais būdais, ypač transportavimo tikslais.

Jums užlipus ant automobilio akseleratoriaus, bake esančios dujos paverčiamos mechanine energija, kuri stumia automobilį į priekį, o tai sukuria judančio automobilio formos kinetinę energiją.

4 - Gamtinės dujos

Kai propano dujos deginamos virimui ant grotelių, cheminė energija, kaupiama propano molekulių ryšiuose, sutrinka ir šiluma išsiskiria virimui.

Tokiu pat būdu gamtinės dujos, tokios kaip metanas, naudojamos kaip alternatyva benzinui ir dyzelinui variklinėse transporto priemonėse.

5 - Redokso potencialas

Cheminiai elementai turi savybę atsisakyti ar priimti elektronus. Tai darydami jie išlieka didesnės ar mažesnės energijos būsenoje, priklausomai nuo elemento.

Kai vienas elementas perduoda vieną elektroną kitam, skirtumas tarp tų energijos būsenų vadinamas redokso potencialu.

Paprastai tariant, jei skirtumas yra teigiamas, reakcija vyksta spontaniškai.

6- Baterijos ir įtampa

Oksidacijos potencialas yra pagrindas, su kuriuo baterijos dirba. Kai elementas suteikia elektroną kitam, jis eina per laidą, gamindamas elektros energiją, kuri maitina elektroninius prietaisus, tokius kaip mobilieji telefonai, nuotolinio valdymo pultai, žaislai ir kt.

7- Bioelektrinė energija

Yra keletas rūšių, tokių kaip elektriniai unguriai (electrophorus electricus) arba bedugnės žuvys (melanocetus johnsonii), gebančios išoriškai generuoti bioelektrinę energiją.

Tiesą sakant, bioelektriškumas yra visuose gyvuose daiktuose. Jų pavyzdžiai yra membranos potencialas ir neuronų sinapsė.

8- Fotosintezė

Fotosintezės metu saulės šviesos energija virsta chemine energija, kuri kaupiama angliavandenių ryšiuose.

Augalai gali panaudoti angliavandenių molekulių ryšiuose sukauptą energiją augimui ir atstatymui.

9- Maistas

Maistas, kurį žmonės valgo, nesvarbu, ar tai augalas, ar gyvūnas, yra saugomos cheminės energijos forma, kurią kūnai naudoja judėti ir funkcionuoti.

Kai maistas gaminamas, dalis energijos išsiskiria iš cheminių jungčių dėl naudojamos šilumos energijos.

Po to, kai žmonės valgo, virškinimo procesas cheminę energiją dar paverčia tokia forma, kuria jų kūnai gali naudotis.

10- Ląstelinis kvėpavimas

Ląstelinio kvėpavimo metu mūsų kūnai įsisavina gliukozės molekules ir sulaužo ryšius, laikančius molekules kartu.

Kai šie ryšiai nutrūksta, šiose jungtyse kaupiama cheminė energija yra išleidžiama ir naudojama ATP molekulėms gaminti - mums tai yra naudojama energija.

11- Raumenų judėjimas ir mankšta

Raumenų judėjimas yra pavyzdys, kaip kūnas naudoja cheminę energiją, kad paverstų ją mechanine ar kinetine energija.

Naudojant ATP energiją, skeleto raumenų baltymuose vyksta konformaciniai pokyčiai, dėl kurių jie įsitempia ar atsipalaiduoja, sukelia fizinį judėjimą.

12- Cheminis skilimas

Mirus gyviesiems daiktams, jų cheminiuose ryšiuose esanti energija turi kažkur išeiti. Bakterijos ir grybeliai naudoja šią energiją fermentacijos reakcijose.

13- Vandenilis ir deguonis

Vandenilis yra lengvos ir degios dujos. Kartu su deguonimi jis sprogstamai išskiria šilumą.

Tai buvo Hindenburgo dirižablio tragedijos priežastis, nes šios transporto priemonės buvo pripūstos vandenilio. Šiandien ši reakcija naudojama raketoms išstumti į kosmosą.

14- Sprogimai

Sprogimai yra cheminės reakcijos, kurios vyksta labai greitai ir išskiria daug energijos. Kai sprogmuo uždegamas, sprogmenyje laikoma cheminė energija keičiasi ir perduodama garso, kinetinei ir šiluminei energijai.

Tai galima pastebėti sukuriant garsą, judesį ir šilumą.

15- Rūgščių neutralizavimas

Rūgšties neutralizavimas su baze išskiria energiją. Taip yra todėl, kad reakcija yra egzoterminė.

16- Rūgštis vandenyje

Taip pat, kai rūgštis skiedžiama vandenyje, įvyksta egzoterminė reakcija. Tai darydami, turite būti labai atsargūs, kad išvengtumėte rūgšties purslų. Tinkamas rūgšties praskiedimo būdas yra visada ją pilti į vandenį ir niekada priešingai.

17- aušinimo gelis

Sporte naudojami šalti indai yra cheminės energijos pavyzdžiai. Kai vidinis maišas, pripildytas vandens, sugenda, jis reaguoja su amonio nitrato granulėmis ir reakcijos metu sukuria naujus cheminius ryšius, sugerdamas iš aplinkos energiją.

Dėl to, kad cheminė energija kaupiasi naujuose ryšiuose, šalto indo temperatūra mažėja.

18- Gelio terminiai maišeliai

Šie naudingi rankinės, sušildytos šaltoms rankoms ar skaudantiems raumenims, turi chemikalų.

Kai sugadinate pakuotę, kad ją panaudotumėte, chemikalai suaktyvėja. Šios cheminės medžiagos susimaišo ir jų išskiriama cheminė energija sukuria šilumą, kuri sušildo pakuotę.

19- aliuminis druskos rūgštyje

Atliekant cheminę reakciją laboratorijoje: aliuminio folija pridedama prie druskos rūgšties tirpalo.

Mėgintuvėlis labai įkaista, nes reakcijos metu nutrūksta daug cheminių jungčių, išlaisvinant cheminę energiją ir pakylant tirpalo temperatūrai.

20- Branduolinė energija

Nepaisant to, kad tai nėra cheminės energijos pavyzdys, verta paminėti. Kai branduolys dalijasi, jis suskaidomas į kelis mažesnius fragmentus.

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

Šių fragmentų masių suma yra mažesnė už pradinę masę. Ši „trūkstama“ masė (apie 0,1% pradinės masės) buvo paversta energija pagal Einšteino lygtį.

Papildomos sąvokos cheminei energijai suprasti

Cheminės reakcijos apima cheminių jungčių (joninių ir kovalentinių) susidarymą ir sulaužymą, o sistemos cheminė energija yra energija, kuri išleidžiama arba absorbuojama dėl šių jungčių susidarymo ir sulaužymo.

Obligacijoms suskaidyti reikalinga energija, susidarant jungtims, energija išsiskiria, o bendra reakcija į produktus (cheminė energija, SF) gali būti endergoniška (ΔG <0) arba eksergoniška (ΔG> 0). ).

Cheminė energija vaidina lemiamą vaidmenį kiekvieną mūsų gyvenimo dieną. Per paprastas reakcijas ir redokso chemiją, suskaidymą ir sujungimą energija gali būti išgaunama ir panaudojama tinkamu būdu.

Nuorodos

1. AJ programinė įranga ir daugialypė terpė. (2015). Branduolio dalijimasis: pagrindai. Atkurta iš atomicarchive.com.
2. Bartas, B. (SF). Cheminės energijos pavyzdžiai. Atkurta iš greenliving.lovetoknow.com.
3. Cheminės energijos pavyzdžiai. (SF). Atkurta iš softschools.com.
4. Cheminė energija. (SF). Atkurta iš mokslo.uwaterloo.
5. „Encyclopædia Britannica“. (2016 m. Rugsėjo 16 d.). Cheminė energija. Atgauta iš britannica.com.
6. Helmenstine, AM (2017 m., Kovo 15 d.). Kas yra cheminės energijos pavyzdys? Atkurta iš „thinkco.com“.
7. Jiaxu Wang, JW (2015 m. Gruodžio 11 d.). Standartinis redukcijos potencialas. Atkurta iš chem.libretexts.org.
8. Saliamonas Koo, BN (2014 m. Kovo 1 d.). Cheminė energija. Atkurta iš chem.libretexts.org.