Приклад хімічної енергії

Хімічна енергія - це та, яка походить від хімічних реакцій. Взаємодія між хімічними видами породжує розрив та / або утворення зв’язків, що передбачає вивільнення або поглинання енергії відповідно. Хімічною енергією називають виділену енергію, яку можна використовувати, наприклад, як теплову енергію та електричну енергію.

Енергія в хімічних реакціях

Хімічну енергію можна отримати в максимальному вираженні з двох основних джерел: спалювання та електролітичні розчини. З іншого боку, на рівні людського тіла можна отримувати енергію шляхом хімічного розпаду їжі.

Енергія згоряння 

Наприклад, коли паливо метан CH₄, найпростіший вуглеводень, починає горіти у присутності кисневого окислювача, він розпадається, утворюючи вуглекислі вуглекислі продукти.₂ та вода H₂АБО. Крім того, розрив зв’язків атомів Гідрогену з атомами Карбону виділить енергію у вигляді тепла.

СН₄ (g) + 2O₂ (g) → CO₂ (г) + 2Н₂ O (l) ∆H = -212,8 Ккал / моль 

Рівняння горіння метану. Теплота цієї реакції представлена ​​ΔH. Негативний знак означає виділення Енергії. Реакція екзотермічна.

Спалювання метану. Реакція проявляється полум’ям.

Приклади теплоти згоряння органічних сполук при 25 ° С.

З'єднання	Формула	ΔH (Ккал / моль)
Метан (г)	СН4	-212.80
Етан (г)	C.2H6	-372.82
Пропан (г)	C.3H8	-530.60
н-бутан (г)	C.4H10	-687.98
н-пентан (г)	C.5H12	-845.16
Етилен (г)	C.2H4	-337.23
Ацетилен (г)	C.2H2	-310.62
Бензол (г)	C.6H6	-787.20
Бензол (л)	C.6H6	-780.98
Толуол (л)	C.7H8	-934.50
Нафталін (и)	C.10H8	-1,228.18
Сахароза	C.12H22АБО11	-1,348.90
Метанол (л)	СН3О	-173.67
Етанол (л)	C.2H5О	-326.70
Оцтова кислота (л)	СН3КУХ	-208.34
Бензойна кислота	C.6H5КУХ	-771.20

Щоб паливо забезпечувало всю теплоту згоряння, на яку воно здатне, воно повинно знаходитися в газоподібному стані. Як видно з таблиці, рідкий бензол сприяє теплу згоряння, який на 6,22 Ккал / моль менше, ніж виділений газоподібним бензолом. Це означає, що для переходу від рідини до газу необхідно вкласти 6,22 Ккал / моль.

Клацніть для отримання додаткової інформації на Паливо.

Електролітичні розчини Енергія

Електролітичний провідник - це середовище, в якому бере участь один або кілька іонних видів, що є розсіюється з його електричним зарядом, дозволяючи електричному струму проходити через його Конституція. Електролітичні розчини - це електролітичні провідники.

Електролітичні провідники включають, крім розчинів електролітів, Розплавлені солі, а також деякі тверді солі, такі як хлорид натрію NaCl та нітрат срібла AgNO₃.

Перенос електрона відбувається шляхом іонної міграції, позитивної та негативної, до електродів. Ця міграція передбачає не тільки передачу електроенергії, але й перенесення речовини з однієї частини провідника в іншу.

Електрохімічна комірка

Підключення потенційного джерела до металевих електродів (катода та анода) та занурення їх у Водний розчин, електрони будуть рухатися через анод, щоб вийти з розчину на позитивний полюс фонтан. Це має місце, наприклад, з іоном хлориду, який звільняється від свого електрона, і вже з нейтральним зарядом він приєднується до іншого атома Хлору, утворюючи двоатомну молекулу. Хлор виходить з розчину.

2Cl^- = 2Cl + 2e^-

Електрони, що залишають негативний полюс джерела, будуть розміщені в зануреному катоді. Види, присутні у водному розчині (іони), заберуть електрони з катода. Наприклад, взяли іони Гідрогену, з яких складається вода, маючи позитивний заряд електрон, який потрібно нейтралізувати, і з’єднати з іншим атомом водню, утворюючи молекулу двохатомний. Він буде виходити як водень із розчину.

2Н⁺ + 2e^- = 2Н

2Н = Н₂ (g)

Цей обмін електронами може підтримувати роботу автомобільних акумуляторів, які складаються із свинцевих Pb-електродів, занурених у розчин Сірчаної кислоти H₂SW₄.

Цю саму енергію отримують усі типи акумуляторів, що працюють на побутовому рівні: 9 В, АА, ААА, D, щоб назвати кілька прикладів.

Харчова енергія

Людина засвоює енергію, що виділяється, розкладаючи їжу, яку ми їмо в нашому тілі. Цю енергію наше тіло використовує для несвідомих функцій (травлення, серцебиття, клітинні функції) та тих, які ми виконуємо.

Поки у вас немає інтенсивних фізичних навантажень і ваш обмін речовин повільний, бажано регулярно вживати калорії, оскільки продукти з високим вмістом Складні ліпіди та вуглеводи, які мають дуже великі структури, важче розщеплюються, що призводить до зміни Енергія. У такому випадку ефект був би на мить протилежним.

Бажано вживати фрукти, коли доводиться працювати вночі, оскільки фрукти містять фруктозу, простий вуглевод, який легко розщеплюється і матиме енергію, доступну нам після вашого споживання.

Хімічна енергія та її перетворення

Термоелектричні установки

Важке паливо використовується на ТЕС, щоб мати високу і тривалу теплотворну здатність. Як правило, це мазут (мазут). Горіння, яке є хімічною стадією процесу, буде служити нагрівальним агентом для котла, який буде генерувати насичену пару. Ця пара буде виходити під тиском через паророзподільну мережу і почне рухати генераторні турбіни. Ці пристрої будуть виробляти електричну енергію для постачання відповідного населення.

 Хімічна енергія → Механічна енергія → Електрична енергія

Автомобільна операція

Автомобілі залежать від джерела живлення, яким є акумулятор. В акумуляторі вже відомо, що відбувається електролітична провідність, яка живить систему запалювання, приладдя для приладів та допоміжні розетки. Завдяки цій доступній електроенергії машина зможе рухатися, щоб доставити водія до потрібного місця.

 Хімічна енергія → Електрична енергія → Механічна енергія