La energía química es una de las diversas formas que puede tomar la energía, incluida la energía cinética, la energía mecánica y la energía térmica. Es energía almacenada en los enlaces de compuestos químicos, como el azúcar y la gasolina. Es una de las formas más convenientes que tenemos para almacenar energía. La energía química viene en diferentes formas y puede liberarse durante una reacción química, generalmente en forma de calor.
Ejemplos y Fuentes de Energía Química
veamos un par de ejemplos comunes y de las fuentes de energía química. Esto le ayudará a tener una comprensión más clara de esta forma de energía.
1. Combustibles líquidos
Los combustibles fósiles como el gas y el metano son algunas de las formas más importantes de energía química en la economía mundial. Todo lo que necesita hacer es proporcionar una fuente de ignición a los combustibles. Esto transformará instantáneamente los combustibles líquidos de su estado químico, generando una cantidad masiva de energía en el proceso.
Hay numerosas maneras de aprovechar esa energía, especialmente para fines de transporte. Por ejemplo, cuando pisas el acelerador de tu coche, el gas se transforma en energía mecánica. La energía mecánica posteriormente pone su automóvil en movimiento, lo que genera energía cinética.
2. Comida
¿Sabías que los alimentos que comes son una forma de energía química almacenada? En realidad, es la energía que su cuerpo utiliza para moverse y realizar varias funciones.
El sol proporciona energía solar para que las plantas crezcan. La energía se convierte entonces en energía química en los tejidos de las plantas. Al cocinar los alimentos, parte de la energía se libera de los enlaces químicos de los alimentos debido a la energía térmica que se aplica. Una vez que comes la comida, el proceso digestivo convierte aún más la energía química en una forma que tu cuerpo puede utilizar.
3. Explosivos
Los explosivos también almacenan energía química. Sus moléculas están compuestas de átomos que pueden reorganizarse en otras moléculas, que tienen mucha menos energía. Cuando eso sucede, el exceso se libera en forma de calor y luz.
Los explosivos de hoy en día son normalmente compuestos orgánicos nitrados. Es decir, son compuestos de carbono-hidrógeno con grupos nitrógeno-oxígeno añadidos. Esto resulta en una estructura relativamente inestable. ¿Qué significa eso?
Los enlaces existentes se romperían con solo un pequeño estímulo. Los átomos se reorganizarán en moléculas con mucha menos energía. La luz y el calor liberados, junto con la rápida transformación de una sustancia en gases, generan una explosión feroz.
4. Baterías
Mientras que los átomos de algunos elementos pueden donar electrones fácilmente, a otros les gusta recibir electrones. Este es el concepto bajo el cual funcionan las baterías. Es decir, dos sustancias diferentes se pueden organizar de tal manera que los electrones fluyan de una sustancia a la otra cuando están conectados en un circuito, produciendo una corriente eléctrica.
Se puede utilizar una amplia gama de materiales diferentes para transformar energía química en electricidad de esta manera. Es por eso que tenemos varios tipos de baterías que se pueden usar para alimentar diferentes tipos de dispositivos y dispositivos electrónicos, incluidos teléfonos, computadoras, drones, cámaras, etc.
5. Fotosíntesis
Las plantas obtienen energía solar del sol y la convierten en energía química a través de un proceso conocido como Fotosíntesis. Este proceso involucra reacciones químicas donde la energía solar es aprovechada por la molécula de la planta antes de ser transformada en energía química. Eventualmente, la energía química se consume en forma de glucosa.
6. Respiración
Cuando se consume material vegetal, las moléculas de glucosa se descomponen para producir agua y dióxido de carbono. El dióxido de carbono y el agua, juntos, tienen mucha menos energía en comparación con el azúcar. Por lo tanto, se libera el exceso de energía.
La energía liberada se almacena en una molécula conocida como trifosfato de adenosina (ATP). Esto se hace agregando un grupo fosfato a otra molécula conocida como difosfato de adenosina (ADP). La energía se puede liberar de nuevo cuando sea necesario. ¿Cómo se hace eso?
Se elimina el grupo fosfato. Si bien se requiere algo de energía para lograr esto, los nuevos enlaces que crean los grupos de fosfato desprendidos producen mucha más energía.
7. Compresas frías
los paquetes Fríos se utilizan en los deportes son otro gran ejemplo de energía química. La bolsa interior está llena de agua. Cuando se rompe, reacciona con los gránulos de nitrato de amonio, formando nuevos enlaces en el proceso. También absorbe la energía del entorno durante el proceso. La energía química se almacena en los nuevos enlaces, lo que resulta en la disminución de la temperatura de la compresa fría.
8. Carbón
El carbón es uno de los mejores ejemplos de energía química, especialmente cuando se utiliza para generar electricidad. Echemos un vistazo más profundo a esto.
El carbón almacenado en un depósito se alimenta a una caldera, donde se quema a temperaturas extremadamente altas. Esto resulta en la liberación de energía química en el carbón en forma de energía térmica. La energía térmica se utiliza para hervir agua en tanques para producir vapor.
Posteriormente, el vapor se dirige a través de tubos unidos a ejes giratorios. Los ejes están conectados a un generador, que produce electricidad a partir del proceso.
9. Madera
La madera es una fuente de energía química fácilmente disponible y se ha utilizado desde la antigüedad para generar calor y energía. Cuando se quema madera, los enlaces químicos en su estructura se rompen. Como resultado, se produce tanto energía de luz como de calor. En el proceso, la madera se transforma en cenizas, un material químico con propiedades completamente diferentes.
Dicho esto, veamos algunos datos interesantes sobre el energ químico que debe conocer.
Datos interesantes sobre la Energía química
Hoy en día, la energía química es la fuente de energía más utilizada en el mundo. Sin embargo, debe darse cuenta de que es una fuente de energía no renovable. Eso significa que tienes que usarlo sabiamente. Las generaciones futuras también lo necesitarán.
Dicho esto, aquí hay algunos otros factores interesantes sobre la energía química:
Hecho 1: En las reacciones químicas, los enlaces de sustancias químicas se descomponen, lo que resulta en la formación de nuevos enlaces. En el proceso se libera energía de luz y calor. La energía se puede utilizar para diferentes propósitos.
Hecho 2: Hay seis tipos principales de reacciones químicas: síntesis, combustión, desplazamiento simple, desplazamiento doble, descomposición y ácido-base.
Hecho 3: Cuando dos elementos simples se combinan para formar una sustancia más compleja en una reacción química, el proceso se llama síntesis.
Hecho 4: Durante la combustión, se produce energía química en forma de calor cuando el oxígeno se mezcla con otros materiales para formar dióxido de carbono y agua.
Hecho 5: Una reacción química en la que una sustancia da algunos de sus átomos a otra se conoce como desplazamiento único.
Hecho 6: Una reacción química en la que una sustancia intercambia algunos de sus átomos con átomos de otra sustancia se denomina doble desplazamiento.
Hecho 7: La descomposición ocurre cuando una sustancia compleja se descompone en sustancias más simples en una reacción química.
Hecho 8: El proceso de descomponer los alimentos para liberar energía química se conoce como digestión.
Hecho 9: También puede utilizar energía química almacenada en ciertos compuestos inorgánicos. Por ejemplo, puede usar la energía química del compuesto de fósforo en la cabeza de una cerilla para producir energía de luz y calor.
La energía química es la energía almacenada en sustancias químicas, que forma su energía dentro de moléculas y átomos. Esencialmente, cada compuesto contiene cierta energía química, que puede liberarse cuando se rompen sus enlaces químicos. Algunos ejemplos de sustancias que contienen energía química son la madera, los alimentos, los combustibles fósiles y las baterías.
Foto de: geralt
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