Kémiai energia példa

A A kémiai energia az, ami kémiai reakciókból származik. A vegyi anyagok közötti kölcsönhatás megszakadást és / vagy kötések keletkezését eredményezi, ami az energia felszabadulását vagy abszorpcióját jelenti. A kémiai energiát felszabadult energiának nevezzük, amely felhasználható például hőenergiaként és elektromos energiaként.

Energia a kémiai reakciókban

A kémiai energiát maximális kifejeződésében két fő forrásból nyerhetjük meg: égési és elektrolit oldatokból. Másrészt az emberi test szintjén lehetséges az energia kémiai szétesése révén energiát szerezni.

Égési energia 

Például, amikor az üzemanyag-metán CH₄, a legegyszerűbb szénhidrogén, az oxigén-oxidálószer jelenlétében égni kezd, szétesik, szén-dioxid CO-termékeket képezve.₂ és a H víz₂VAGY. Ezenkívül a hidrogénatomok és a szénatomok közötti kötések megszakadása hő formájában energiát szabadít fel.

CH₄ (g) + 2O₂ (g) → CO₂ (g) + 2H₂ O (l) H = -212,8 Kcal / mol 

Metán égési egyenlete. A reakció hőjét ΔH képviseli. A negatív jel az energia felszabadulását jelzi. A reakció exoterm.

Metángáz-égés. A reakció lánggal nyilvánul meg.

Példák szerves vegyületek 25 ° C-on történő égési hőmérsékleteire

Összetett	Képlet	ΔH (Kcal / mol)
Metán (g)	CH4	-212.80
Etán (g)	C2H6	-372.82
Propán (g)	C3H8	-530.60
n-bután (g)	C4H10	-687.98
n-pentán (g)	C5H12	-845.16
Etilén (g)	C2H4	-337.23
Acetilén (g)	C2H2	-310.62
Benzol (g)	C6H6	-787.20
Benzol (l)	C6H6	-780.98
Toluol (l)	C7H8	-934.50
Naftalin (ok)	C10H8	-1,228.18
Szacharóz (ok)	C12H22VAGY11	-1,348.90
Metanol (l)	CH3Oh	-173.67
Etanol (l)	C2H5Oh	-326.70
Ecetsav (l)	CH3COOH	-208.34
Benzoesav (ok)	C6H5COOH	-771.20

Ahhoz, hogy az üzemanyag az általa képes teljes égési hőt biztosítsa, gáz halmazállapotúnak kell lennie. Amint a táblázatból látható, a folyékony benzol égési hővel járul hozzá, amely 6,22 Kcal / mol kisebb, mint a gáznemű benzol által kibocsátott hő. Ez azt jelenti, hogy 6,22 Kcal / mol-ot kell befektetni ahhoz, hogy a folyadékról gázra váltson.

Kattintson a további információkért a Üzemanyagok.

Elektrolitikus megoldások energia

Az elektrolitikus vezető olyan közeg, amelyben egy vagy több ionfaj érintett, vagyis szétszórva elektromos töltésével, lehetővé téve az elektromos áram áthaladását rajta Alkotmány. Az elektrolitikus megoldások elektrolitikus vezetők.

Az elektrolit vezetők az elektrolit oldatok mellett Olvadt sók, valamint néhány szilárd só, például nátrium-klorid-NaCl és ezüst-nitrát AgNO₃.

Az elektrontranszfer pozitív és negatív ionmigrációval történik az elektródák felé. Ez a migráció nemcsak a villamos energia átadását jelenti, hanem az anyag szállítását is a vezető egyik részéből a másikba.

Elektrokémiai cella

Csatlakoztatunk egy potenciális forrást a fémes elektródákhoz (katód és anód), és ezeket bemerítjük a Vizes oldat, az elektronok az anódon keresztül haladnak, hogy az oldatból a pozitív pólusba menjenek szökőkút. Így van ez például egy kloridion esetében, amely felszabadul az elektronjából, és már semleges töltéssel csatlakozik egy másik klóratomhoz, így kialakul a diatóma molekula. Az oldatból klórgáz távozik.

2Cl^- = 2Cl + 2e^-

A forrás negatív pólusát elhagyó elektronok a merülő katódban helyezkednek el. A vizes oldatban jelenlévő fajok (ionok) az elektronokat elveszik a katódból. Például a vizet alkotó hidrogénionok pozitív töltésűek voltak egy elektron, amelyet semlegesíteni kell, és egy másik hidrogénatommal össze kell kötni, hogy kialakuljon a molekula kétatomos. Hidrogéngázként távozik az oldatból.

2H⁺ + 2e^- = 2H

2H = H₂ g)

Ez az elektroncsere elősegítheti a kénsav-oldatba merített autós akkumulátorok működését.₂SW₄.

Ugyanezt az energiát nyeri el minden típusú akkumulátor, amelyet házilag kezelnek: 9V, AA, AAA, D, hogy csak néhány példát említsek.

Élelmiszer energia

Az emberi lények felszívják a felszabaduló energiát azáltal, hogy szétesik az étel, amelyet megeszünk a testünkben. Ezt az energiát használja testünk nem tudatos funkciókhoz (emésztés, szívverés, sejtfunkciók) és azokhoz, amelyeket végrehajtunk.

Mindaddig, amíg nincs intenzív fizikai aktivitása és az anyagcseréje lassú, ajánlatos rendszeresen fogyasztani a kalóriabevitelt, mert a magas A nagyon nagy szerkezetű komplex lipideket és szénhidrátokat nehezebb lebontani, ami megfordulást eredményez Energia. Ebben az esetben a hatás pillanatnyilag ellentétes lenne.

Célszerű gyümölcsöt fogyasztani, ha éjszaka kell dolgoznia, mert a gyümölcs tartalmaz fruktózt, egy egyszerű szénhidrát, amely könnyen lebontható, és energiája rendelkezésünkre áll majd a fogyasztás.

Vegyi energia és átalakulásai

Termoelektromos üzemek

A hőerőművekben nehéz üzemanyagokat használnak magas és tartós fűtőérték érdekében. Általában fűtőolaj (fűtőolaj). Az égés, amely a folyamat kémiai szakasza, fűtőanyagként szolgál egy kazán számára, amely telített gőzt képez. Ez a gőz nyomás alatt jön ki a gőzelosztó hálózaton keresztül, és mozgatni kezdi a generátor turbináit. Ezek az eszközök villamos energiát fognak termelni a megfelelő népesség ellátására.

 Vegyi energia → Mechanikai energia → Elektromos energia

Gépjármű-üzemeltetés

Az autók az áramforrástól, az akkumulátortól függenek. Az akkumulátorban már ismert az elektrolitikus vezetés, amely táplálja a gyújtási rendszert, a műszerfali tartozékokat és a kiegészítő áramkimeneteket. Ennek a rendelkezésre álló áramnak köszönhetően az autó mozoghat, hogy a vezetőt a kívánt helyre vigye.

 Vegyi energia → Elektromos energia → Mechanikus energia