Exempel på kemisk energi
Kemi / / July 04, 2021
De Kemisk energi är den som kommer från kemiska reaktioner. Samspelet mellan kemiska arter genererar brytning och / eller generering av bindningar, vilket innebär en frigöring eller absorption av energi, respektive. Kemisk energi kallas frisläppt energi, som exempelvis kan användas som termisk energi och elektrisk energi.
Energi i kemiska reaktioner
Kemisk energi kan erhållas i sitt maximala uttryck från två huvudkällor: förbränning och elektrolytiska lösningar. Å andra sidan är det på nivå med människokroppen möjligt att få energi genom kemisk upplösning av mat.
Förbränningsenergi
Till exempel när bränslet metan CH4, det enklaste kolvätet, börjar brinna i närvaro av syreoxidatorn, det kommer att sönderdelas för att bilda koldioxid-CO-produkter.2 och vatten H2ELLER. Dessutom kommer brytningen av väteatomernas bindningar med kolatomerna att frigöra energi i form av värme.
CH4 (g) + 202 (g) → CO2 (g) + 2H2 O (l) ∆H = -212,8 Kcal / mol
Metanförbränningsekvation. Värmen från denna reaktion representeras av Ah. Det negativa tecknet indikerar frigöring av energi. Reaktionen är exoterm.
Förbränning av metangas. Reaktionen manifesteras med en låga.
Exempel på värmeförbränning av organiska föreningar vid 25 ° C.
Förening |
Formel |
Ah (Kcal / mol) |
Metan (g) |
CH4 |
-212.80 |
Etan (g) |
C2H6 |
-372.82 |
Propan (g) |
C3H8 |
-530.60 |
n-butan (g) |
C4H10 |
-687.98 |
n-pentan (g) |
C5H12 |
-845.16 |
Eten (g) |
C2H4 |
-337.23 |
Acetylen (g) |
C2H2 |
-310.62 |
Bensen (g) |
C6H6 |
-787.20 |
Bensen (l) |
C6H6 |
-780.98 |
Toluen (l) |
C7H8 |
-934.50 |
Naftalen (er) |
C10H8 |
-1,228.18 |
Sackaros |
C12H22ELLER11 |
-1,348.90 |
Metanol (l) |
CH3Åh |
-173.67 |
Etanol (l) |
C2H5Åh |
-326.70 |
Ättiksyra (l) |
CH3COOH |
-208.34 |
Bensoesyra |
C6H5COOH |
-771.20 |
För att ett bränsle ska tillhandahålla all förbränningsvärme som det kan, måste det vara i gasformigt tillstånd. Som framgår av tabellen bidrar flytande bensen till en förbränningsvärme som är 6,22 Kcal / mol mindre än den som frigörs av gasformig bensen. Detta innebär att 6,22 Kcal / mol måste investeras för att göra övergången från vätska till gas.
Klicka för mer information om Bränslen.
Elektrolytiska lösningar Energi
En elektrolytisk ledare är ett medium där en eller flera joniska arter är involverade, vilket är dispergerad med sin elektriska laddning, så att en elektrisk ström kan passera genom dess Konstitution. Elektrolytiska lösningar är elektrolytiska ledare.
Elektrolytiska ledare inkluderar, förutom elektrolytlösningar, Smälta salter och även vissa fasta salter, såsom natriumklorid NaCl och silvernitrat AgNO3.
Elektronöverföring sker genom jonvandring, positiv och negativ, mot elektroderna. Denna migration innefattar inte bara en överföring av el utan också transport av materia från en del av ledaren till en annan.
Elektrokemisk cell
Anslutning av en potentiell källa till metallelektroderna (katod och anod) och nedsänkning av dessa i en Vattenhaltig lösning, elektronerna kommer att färdas genom anoden för att fly från lösningen till den positiva polen på fontän. Detta är till exempel fallet med en kloridjon, som frigörs från sin elektron, och redan med en neutral laddning förenas den med en annan kloratom för att bilda den diatomiska molekylen. Klorgas kommer att fly från lösningen.
2Cl- = 2Cl + 2e-
Elektroner som lämnar källans negativa pol kommer att förvaras i den nedsänkta katoden. Arten som finns i den vattenhaltiga lösningen (joner) tar elektronerna från katoden. Till exempel tog vätejonerna som utgör vatten, efter att ha varit positivt laddade en elektron som ska neutraliseras och förenas med en annan väteatom för att bilda molekylen diatomisk. Det kommer att fly som vätgas från lösningen.
2H+ + 2e- = 2H
2H = H2 (g)
Detta elektronbyte kan stödja driften av bilbatterier, som består av bly-Pb-elektroder nedsänkta i en lösning av svavelsyra H2SW4.
Samma energi erhålls i alla typer av batterier som hanteras på hushållsnivå: 9V, AA, AAA, D, för att nämna några exempel.
Livsmedelsenergi
Människor assimilerar den energi som frigörs genom att sönderfalla maten vi äter i vår kropp. Denna energi är vad vår kropp använder för icke-medvetna funktioner (matsmältning, hjärtslag, cellulära funktioner) och de som vi utför.
Så länge du inte har intensiv fysisk aktivitet och din ämnesomsättning är långsam, är det lämpligt att ha ett regelbundet kaloriintag, eftersom livsmedel med hög Komplexa lipider och kolhydrater, som har mycket stora strukturer, är svårare att bryta ner, vilket resulterar i en reversering av Energi. I så fall skulle effekten tillfälligt vara motsatt.
Det rekommenderas att konsumera frukt när du måste arbeta på natten, eftersom frukten innehåller fruktos, en enkel kolhydrat som är lätt att bryta ner och kommer att ha energi tillgänglig för dig efter din konsumtion.
Kemisk energi och dess omvandlingar
Termoelektriska anläggningar
Tunga bränslen används i termoelektriska kraftverk för att ha ett högt och långvarigt värmevärde. I allmänhet är det eldningsolja (eldningsolja). Förbränning, som är det kemiska steget i processen, kommer att fungera som ett uppvärmningsmedel för en panna som genererar mättad ånga. Denna ånga kommer ut under tryck genom ångdistributionsnätet och kommer att börja flytta generatorturbinerna. Dessa enheter kommer att producera elektrisk energi för att förse motsvarande befolkning.
Kemisk energi → Mekanisk energi → Elektrisk energi
Fordonsdrift
Bilar är beroende av en kraftkälla, vilket är batteriet. I batteriet är det redan känt att elektrolytisk ledning sker, vilket tänder tändsystemet, instrumenttillbehör och extra eluttag. Tack vare denna tillgängliga el kommer bilen att kunna flytta för att ta föraren till önskad plats.
Kemisk energi → Elektrisk energi → Mekanisk energi