Entre os exemplos de energia química podemos encontrar baterias, biomassa, petróleo, gás natural ou carvão. A energia química é a energia armazenada nos produtos químicos, o que a torna energia dentro dos átomos e moléculas..
Na maioria das vezes, é considerada a energia das ligações químicas, mas o termo também inclui a energia armazenada no arranjo eletrônico de átomos e íons..
É uma forma de energia potencial que não será observada até que ocorra uma reação. Geralmente, uma vez que a energia química é liberada de uma substância, ela se transforma em uma substância completamente nova..
Por milhares de anos, a madeira foi uma fonte de energia. Em torno de uma fogueira, a madeira queima e, à medida que a madeira queima, a energia química armazenada nas ligações das moléculas de celulose da madeira libera calor e luz..
Durante a Revolução Industrial, as máquinas a vapor, como trens, usaram carvão como fonte de energia.
Quando o carvão queima, ele libera calor que foi usado para evaporar a água e produzir energia cinética com o movimento de um pistão..
Embora os motores a vapor não sejam mais usados hoje, o carvão ainda é usado como fonte de energia para gerar eletricidade e calor..
Os combustíveis líquidos, como petróleo ou gás, são algumas das formas economicamente mais importantes de energia química para a civilização humana..
Quando uma fonte de ignição é fornecida, esses combustíveis fósseis são instantaneamente transformados, liberando uma enorme quantidade de energia no processo..
Essa energia é aproveitada de muitas maneiras, especialmente para fins de transporte.
Ao pisar no acelerador do seu carro, a gasolina no tanque é convertida em energia mecânica que impulsiona o carro para a frente, que então cria energia cinética na forma do carro em movimento..
Quando o gás propano é queimado para cozinhar em uma grelha, a energia química armazenada nas ligações das moléculas de propano é quebrada e o calor é liberado para cozinhar..
Da mesma forma, o gás natural, como o metano, vem sendo utilizado como alternativa à gasolina e ao diesel para movimentar veículos.
Os elementos químicos têm a capacidade de abrir mão ou aceitar elétrons. Ao fazer isso, eles permanecem em um estado de maior ou menor energia dependendo do elemento.
Quando um elemento transfere um elétron para outro, a diferença entre esses estados de energia é chamada de potencial redox..
Por convenção, se a diferença for positiva, a reação ocorre espontaneamente.
O potencial de oxidação é a base com a qual as baterias funcionam. Quando um elemento dá um elétron para outro, ele viaja através de um fio produzindo energia elétrica que alimenta dispositivos eletrônicos, como telefones celulares, controles remotos, brinquedos, etc..
Existem algumas espécies, como enguias elétricas (eletróforo elétrico) ou peixes abissais (melanocetus johnsonii) que são capazes de gerar bioeletricidade externamente.
Na verdade, a bioeletricidade está presente em todos os seres vivos. Exemplos disso são os potenciais de membrana e a sinapse neuronal..
Durante a fotossíntese, a energia da luz solar é convertida em energia química que é armazenada nas ligações dos carboidratos..
As plantas podem então usar a energia armazenada nas ligações das moléculas de carboidratos para crescimento e reparo..
O alimento que as pessoas comem, seja de uma planta ou de um animal, é uma forma de energia química armazenada que os corpos usam para se mover e funcionar..
Quando o alimento é cozido, parte da energia é liberada de suas ligações químicas como resultado da energia térmica aplicada..
Depois que as pessoas comem, o processo digestivo transforma ainda mais a energia química em uma forma que seus corpos possam usar..
Durante a respiração celular, nossos corpos absorvem as moléculas de glicose e quebram as ligações que mantêm as moléculas unidas..
Quando essas ligações são quebradas, a energia química armazenada nessas ligações é liberada e usada para fazer moléculas de ATP, uma forma de energia que pode ser usada por nós..
O movimento muscular é um exemplo de como o corpo usa energia química para transformá-la em energia mecânica ou cinética..
Ao usar a energia contida no ATP, ocorrem mudanças conformacionais nas proteínas do músculo esquelético fazendo com que fiquem tensas ou relaxadas, causando movimento físico..
Quando os seres vivos morrem, a energia contida em suas ligações químicas deve ir para algum lugar. Bactérias e fungos usam essa energia nas reações de fermentação..
O hidrogênio é um gás leve e inflamável. Quando combinado com oxigênio, ele libera calor de forma explosiva.
Essa foi a causa da tragédia do dirigível Hindenburg, uma vez que esses veículos foram inflados com hidrogênio. Hoje, essa reação é usada para impulsionar foguetes que vão para o espaço..
Explosões são reações químicas que acontecem muito rapidamente e liberam muita energia. Quando um explosivo é disparado, a energia química armazenada no explosivo muda e é transferida para energia sonora, energia cinética e energia térmica..
Estes são observáveis no som, movimento e calor que são criados.
Neutralizar um ácido com uma base libera energia. Isso ocorre porque a reação é exotérmica..
Além disso, quando um ácido é diluído em água, ocorre uma reação exotérmica. Deve-se ter muito cuidado ao fazer isso para evitar respingos de ácido. A maneira correta de diluir um ácido é sempre adicioná-lo à água e nunca o contrário..
Os recipientes frios usados em esportes são exemplos de energia química. Quando a bolsa interna que se enche de água se rompe, ela reage com os grânulos de nitrato de amônio e cria novas ligações químicas durante a reação, absorvendo energia do meio ambiente..
Como resultado da energia química sendo armazenada em novas ligações, a temperatura do recipiente frio diminui.
Estas bolsas úteis usadas para aquecer mãos frias ou músculos doloridos têm produtos químicos dentro delas.
Quando você quebra o pacote para usar, os produtos químicos são ativados. Esses produtos químicos se misturam e a energia química que eles liberam cria o calor que aquece a embalagem..
Em uma reação química em um laboratório: folha de alumínio é adicionada à solução de ácido clorídrico.
O tubo de ensaio fica muito quente porque durante a reação muitas ligações químicas são rompidas, liberando energia química, fazendo com que a temperatura da solução aumente.
Apesar de não ser um exemplo de energia química, vale citar. Quando um núcleo se fissão, ele se divide em vários fragmentos menores.
Esses fragmentos, ou produtos da fissão, são aproximadamente iguais à metade da massa original. Dois ou três nêutrons também são emitidos.
A soma das massas desses fragmentos é menor que a massa original. Essa massa "ausente" (cerca de 0,1% da massa original) foi convertida em energia de acordo com a equação de Einstein.
As reações químicas envolvem a formação e a quebra de ligações químicas (iônicas e covalentes) e a energia química de um sistema é a energia liberada ou absorvida devido à formação e quebra dessas ligações..
Romper ligações requer energia, formar ligações libera energia e a reação geral pode ser endergônica (ΔG <0) o exergónica (ΔG> 0) com base nas mudanças gerais na estabilidade dos reagentes aos produtos (Chemical Energy, S.F.).
A energia química desempenha um papel crucial em todos os dias de nossa vida. Por meio de reações simples e química redox, quebra e ligação, a energia pode ser extraída e aproveitada de maneira utilizável.
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