Zwischen den Beispiele für chemische Energie Wir können Batterien, Biomasse, Öl, Erdgas oder Kohle finden. Chemische Energie ist die in Chemikalien gespeicherte Energie, die Energie in Atomen und Molekülen erzeugt..
Meistens wird es als Energie chemischer Bindungen betrachtet, aber der Begriff umfasst auch Energie, die in der elektronischen Anordnung von Atomen und Ionen gespeichert ist..
Es ist eine Form potentieller Energie, die erst nach einer Reaktion beobachtet wird. Sobald chemische Energie aus einem Stoff freigesetzt wird, wandelt sie sich im Allgemeinen in einen völlig neuen Stoff um..
Holz ist seit Jahrtausenden eine Energiequelle. Am Lagerfeuer brennt das Holz und während das Holz brennt, setzt die chemische Energie, die in den Bindungen der Zellulosemoleküle im Holz gespeichert ist, Wärme und Licht frei..
Während der industriellen Revolution verwendeten Dampfmaschinen wie Züge Kohle als Energiequelle.
Wenn Kohle verbrennt, setzt sie Wärme frei, die zum Verdampfen von Wasser und zur Erzeugung kinetischer Energie mit der Bewegung eines Kolbens verwendet wurde..
Obwohl Dampfmaschinen heute nicht mehr im Einsatz sind, wird Kohle immer noch als Energiequelle zur Strom- und Wärmeerzeugung genutzt..
Flüssige Brennstoffe wie Öl oder Gas sind einige der wirtschaftlich wichtigsten Formen chemischer Energie für die menschliche Zivilisation..
Wenn eine Zündquelle bereitgestellt wird, werden diese fossilen Brennstoffe sofort umgewandelt und setzen dabei eine enorme Menge an Energie frei..
Diese Energie wird auf vielfältige Weise genutzt, insbesondere für Transportzwecke.
Wenn Sie auf das Gaspedal Ihres Autos treten, wird das Gas im Tank in mechanische Energie umgewandelt, die das Auto vorwärts treibt und dann kinetische Energie in Form des sich bewegenden Autos erzeugt..
Wenn Propangas zum Kochen auf einem Grill verbrannt wird, wird die in den Bindungen der Propanmoleküle gespeicherte chemische Energie aufgebrochen und die Wärme zum Kochen abgegeben..
Ebenso wird Erdgas wie Methan als Alternative zu Benzin und Diesel zum Antrieb von Fahrzeugen eingesetzt.
Chemische Elemente können Elektronen abgeben oder aufnehmen. Auf diese Weise bleiben sie je nach Element in einem Zustand größerer oder kleinerer Energie.
Wenn ein Element ein Elektron auf ein anderes überträgt, wird die Differenz zwischen diesen Energiezuständen als Redoxpotential bezeichnet..
Wenn der Unterschied positiv ist, erfolgt die Reaktion gemäß der Konvention spontan.
Das Oxidationspotential ist die Grundlage, auf der Batterien arbeiten. Wenn ein Element einem anderen ein Elektron gibt, wandert es durch einen Draht und erzeugt elektrische Energie, die elektronische Geräte wie Mobiltelefone, Fernbedienungen, Spielzeug usw. antreibt..
Es gibt einige Arten, wie z. B. elektrische Aale (Electrophorus electricus) oder Abgrundfische (melanocetus johnsonii) die in der Lage sind, extern Bioelektrizität zu erzeugen.
Tatsächlich ist Bioelektrizität in allen Lebewesen vorhanden. Beispiele hierfür sind Membranpotentiale und die neuronale Synapse..
Während der Photosynthese wird die Energie im Sonnenlicht in chemische Energie umgewandelt, die in den Kohlenhydratbindungen gespeichert ist..
Pflanzen können dann die in den Bindungen von Kohlenhydratmolekülen gespeicherte Energie für Wachstum und Reparatur nutzen..
Die Nahrung, die Menschen essen, sei es von einer Pflanze oder einem Tier, ist eine Form gespeicherter chemischer Energie, die der Körper verwendet, um sich zu bewegen und zu funktionieren..
Wenn Lebensmittel gekocht werden, wird ein Teil der Energie aufgrund der angewendeten Wärmeenergie aus ihren chemischen Bindungen freigesetzt..
Nach dem Essen wandelt der Verdauungsprozess die chemische Energie weiter in eine Form um, die ihr Körper nutzen kann..
Während der Zellatmung nimmt unser Körper Glukosemoleküle auf und löst die Bindungen, die die Moleküle zusammenhalten..
Wenn diese Bindungen aufgebrochen werden, wird die in diesen Bindungen gespeicherte chemische Energie freigesetzt und verwendet, um ATP-Moleküle herzustellen, eine Energieform, die für uns nutzbar ist..
Muskelbewegungen sind ein Beispiel dafür, wie der Körper chemische Energie verwendet, um sie in mechanische oder kinetische Energie umzuwandeln..
Bei Verwendung der in ATP enthaltenen Energie treten Konformationsänderungen in den Proteinen des Skelettmuskels auf, die dazu führen, dass sie sich anspannen oder entspannen und körperliche Bewegung verursachen..
Wenn Lebewesen sterben, muss die in ihren chemischen Bindungen enthaltene Energie irgendwohin gehen. Bakterien und Pilze nutzen diese Energie bei Fermentationsreaktionen..
Wasserstoff ist ein leichtes und brennbares Gas. In Kombination mit Sauerstoff setzt es explosionsartig Wärme frei.
Dies war die Ursache für die Tragödie des Hindenburg-Luftschiffs, da diese Fahrzeuge mit Wasserstoff aufgepumpt waren. Heute wird diese Reaktion verwendet, um Raketen in den Weltraum zu befördern..
Explosionen sind chemische Reaktionen, die sehr schnell ablaufen und viel Energie freisetzen. Wenn ein Explosivstoff abgefeuert wird, ändert sich die im Explosivstoff gespeicherte chemische Energie und wird in Schallenergie, kinetische Energie und Wärmeenergie umgewandelt..
Diese sind in dem erzeugten Klang, der Bewegung und der Wärme zu beobachten.
Das Neutralisieren einer Säure mit einer Base setzt Energie frei. Dies liegt daran, dass die Reaktion exotherm ist..
Wenn eine Säure in Wasser verdünnt wird, tritt auch eine exotherme Reaktion auf. Dabei ist große Vorsicht geboten, um ein Verspritzen der Säure zu vermeiden. Der richtige Weg, eine Säure zu verdünnen, besteht darin, sie immer zu Wasser zu geben und niemals das Gegenteil..
Im Sport verwendete Kühlbehälter sind Beispiele für chemische Energie. Wenn der mit Wasser gefüllte Innenbeutel zerbricht, reagiert er mit dem Ammoniumnitratgranulat und bildet während der Reaktion neue chemische Bindungen, die Energie aus der Umgebung absorbieren..
Durch die Speicherung der chemischen Energie in neuen Bindungen sinkt die Temperatur des Kaltbehälters.
Diese hilfreichen Taschen zum Erwärmen kalter Hände oder Muskelkater enthalten Chemikalien.
Wenn Sie die zu verwendende Verpackung zerbrechen, werden die Chemikalien aktiviert. Diese Chemikalien mischen sich und die chemische Energie, die sie freisetzen, erzeugt die Wärme, die die Verpackung erwärmt..
Bei einer chemischen Reaktion im Labor wird der Salzsäurelösung Aluminiumfolie zugesetzt.
Das Reagenzglas wird sehr heiß, da während der Reaktion viele chemische Bindungen aufgebrochen werden und chemische Energie freigesetzt wird, wodurch die Temperatur der Lösung steigt.
Obwohl es kein Beispiel für chemische Energie ist, ist es erwähnenswert. Wenn sich ein Kern spaltet, spaltet er sich in mehrere kleinere Fragmente auf.
Diese Fragmente oder Spaltprodukte entsprechen ungefähr der Hälfte der ursprünglichen Masse. Es werden auch zwei oder drei Neutronen emittiert.
Die Summe der Massen dieser Fragmente ist geringer als die ursprüngliche Masse. Diese "fehlende" Masse (ca. 0,1% der ursprünglichen Masse) wurde nach Einsteins Gleichung in Energie umgewandelt.
Chemische Reaktionen beinhalten das Herstellen und Aufbrechen chemischer Bindungen (ionisch und kovalent) und die chemische Energie eines Systems ist die Energie, die durch das Herstellen und Aufbrechen dieser Bindungen freigesetzt oder absorbiert wird..
Das Aufbrechen von Bindungen erfordert Energie, das Bilden von Bindungen setzt Energie frei und die Gesamtreaktion kann endergonisch sein (ΔG) <0) o exergónica (ΔG> 0) basierend auf den allgemeinen Änderungen der Stabilität der Reagenzien gegenüber den Produkten (Chemical Energy, S.F.).
Chemische Energie spielt in jedem Tag unseres Lebens eine entscheidende Rolle. Durch einfache Reaktionen und Redoxchemie, Brechen und Binden kann Energie auf nutzbare Weise extrahiert und genutzt werden.
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