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Energía química: concepto, características, tipos y ejemplos

los la energía química es un tipo de energía potencial que está contenido en los enlaces que forman compuestos químicos. Esta energía depende de la unión entre los componentes de una sustancia química, que al reaccionar son capaces de liberar energía en forma de calor.

La ciencia describe la energía química como la potencial de un compuesto para romperse o formar enlaces a nivel atómico y con él, producir un cambio térmico a su aproximadamente mediante una reacción exotérmica o endotérmica.

Cualquier reacción que resulte en la transformación de un compuesto químico en otro se considera una forma de energía química. Así que descomponer la materia orgánica o hartar combustibles fósiles es una forma comprensible de ver cómo funciona la energía química.

Energía química juega un papel fundamental en el funcionamiento de la vida a nivel celular. Desde la fotosíntesis de las plantas hasta la energía que permite a los animales realizar el trabajo muscular, la energía química es la que hace posible que se lleven a angla todos estos procesos.

Ejemplos de energía química

Como acabamos de explicar, hay muchos ejemplos de energía química en el mundo en todas sus escalas. Por eso vamos a proceder a explicar algunos de los más importantes:

Fotosíntesis

Energía química: concepto, características, tipos y ejemplos
La fotosíntesis es un ejemplo de cómo las plantas producen energía química para su supervivencia. Este proceso permite metamorfosear la energía de la luz solar en energía química. Esta energía se almacena en forma de enlaces de carbono que luego pueden ser utilizados por las células vegetales para aceptar a angla todas sus funciones vitales.

La respiración de los seres vivos

Energía química: concepto, características, tipos y ejemplos
La respiraci√≥n celular es el proceso que lleva a angla el organismo de muchos seres vivos como los humanos para romper los enlaces de las mol√©culas de az√ļcar. Al romper estos enlaces, se libera energ√≠a qu√≠mica que el cuerpo usa para formar mol√©culas de ATP y luego producir energ√≠a id√≥neo para funciones vitales del cuerpo.

Combustibles fósiles

Energía química: concepto, características, tipos y ejemplos
Los combustibles fósiles derivados del petróleo se pueden hartar para liberar energía en forma de calor o luz. De hecho, este proceso se lleva a angla en plantas de refino para metamorfosear los compuestos químicos del petróleo en otros compuestos derivados de él. Tal es el caso del diésel, la gasolina y otros.

Las baterias

Energía química: concepto, características, tipos y ejemplos
Cuando una hilera está conectada a un circuito, ocurre una reacción química entre las sustancias adentro de la hilera. Esto da como resultado que la energía química almacenada adentro de la hilera se transforme en energía eléctrica.

La descomposición de la materia orgánica.

Energía química: concepto, características, tipos y ejemplos
Cuando un ser vivo muere, comienza la descomposición de su materia orgánica. Durante este proceso, la energía almacenada en forma de enlaces químicos comienza a ser utilizada por bacterias y organismos microscópicos que se encuentran en el medio condición.

Los alimentos

Energía química: concepto, características, tipos y ejemplos
Los alimentos que ingieren los seres vivos pasan por un proceso de descomposici√≥n que les permite separarse en compuestos m√°s peque√Īos que almacenan energ√≠a qu√≠mica. Estos compuestos luego son utilizados por las c√©lulas para absorber su energ√≠a qu√≠mica y util√≠celo para todo tipo de tareas.

Bioluminiscencia

Energía química: concepto, características, tipos y ejemplos
Algunos animales y organismos vivos como las luciérnagas son capaces de producir luz a través de sus propios cuerpos. Este aberración se conoce como bioluminiscencia y es el resultado de la transformación de la energía química almacenada en energía luminosa.

Cómo se produce la energía química

La energía química se produce cuando cualquier sustancia o materia sufre un cambio a nivel molecular. Cuando esto pasa, La energía química se libera en forma de calor, luz u otra forma de energía.. Encima, adecuado a la ley de conservación de la energía, cuando una sustancia libera su energía química, tiende a formar otro tipo de sustancia derivada de la reacción. Tal es el caso de la descomposición de materia orgánica o unto y los hidrocarburos derivados de ella.

Como funciona

A pesar de que la energ√≠a qu√≠mica se encuentra en casi todo lo que nos rodea, es por eso que la ciencia ha comenzado recientemente a comprenderla y aprovecharla. Gracias a los estudios de los dos √ļltimos siglos hemos podido formarse c√≥mo funciona la energ√≠a qu√≠mica y cuales son sus caracteristicas.

Energía química: concepto, características, tipos y ejemplos

  • Energ√≠a potencial en forma de energ√≠a qu√≠mica: La energ√≠a qu√≠mica ayer de ser liberada a trav√©s de cualquier reacci√≥n qu√≠mica se almacena en materia o compuestos como energ√≠a potencial.
  • Reacciones qu√≠micas: Las reacciones qu√≠micas que puede sufrir la materia resultan en la ruptura de los enlaces qu√≠micos de sus mol√©culas. Cuando esto sucede, la energ√≠a es absorbida o liberada a nivel at√≥mico por la materia para que vuelva a alcanzar su invariabilidad qu√≠mico.
  • Independencia de energ√≠a: Cuando se libera energ√≠a qu√≠mica como resultado de la separaci√≥n de enlaces qu√≠micos, esta energ√≠a se manifiesta en forma de otras energ√≠as como energ√≠a el√©ctrica, energ√≠a lum√≠nica, energ√≠a t√©rmica y otras.
  • Reacciones exot√©rmicas: Si un proceso qu√≠mico da como resultado la exenci√≥n de calor, se dice que la energ√≠a qu√≠mica liberada ha sido consecuencia de una reacci√≥n exot√©rmica.
  • Reacciones endot√©rmicas: A diferencia del caso inicial, si un proceso qu√≠mico hace que la materia absorba calor del ex√≥geno, es una reacci√≥n endot√©rmica.

Aplicaciones

Los usos de la energ√≠a qu√≠mica son muchos, ya que tanto el hombre como la naturaleza utilizan la energ√≠a contenida en la materia para m√ļltiples prop√≥sitos. A continuaci√≥n repasamos algunos de los m√°s significativos:

Energía química: concepto, características, tipos y ejemplos
Refinería de petróleo.
  1. En el producción de energía eléctrica Convencionalmente, el calor descocado por la energía química que calcinación combustibles fósiles se utiliza para avivar la planta.
  2. Coches, barcos, aviones y muchos modos de transporte que utilizan motores de combustión se hace uso de la energía química.
  3. los el cuerpo humano usa energía química de los alimentos para aceptar a angla todos sus procesos vitales a nivel celular.
  4. los plantas de energía nuclear Aprovechan la energía química liberada por la fisión nuclear para producir energía eléctrica.
  5. En el producción de derivados del petróleo La energía química almacenada en el petróleo se libera para producir otros derivados para uso industrial y regular como gasolina, diesel, algunos tipos de plásticos y más.
  6. Algunas empresas producen comida instantánea en envoltorios especiales que calientan los alimentos simplemente agitándolos o deformando el recipiente. Esto se debe a que los envases tienen propiedades especiales que generan reacciones exotérmicas capaces de calentar los alimentos.

Ventajas y desventajas

La energía química trae consigo una serie de ventajas y desventajas que detallaremos a continuación:

Preeminencia

  • Se prostituci√≥n de un tipo de energ√≠a rico, ya que el unto y la materia org√°nica que se encuentran en la naturaleza representan una fuente de energ√≠a qu√≠mica que puede ser utilizada por los humanos.
  • Permite obtener otras formas de energ√≠a como la energ√≠a luminosa, cal√≥rica, mec√°nica y el√©ctrica, haci√©ndola tan vers√°til como √ļtil para la sociedad.
  • La energ√≠a qu√≠mica tiene un gran recital, ya que no hace errata mucha materia para exprimir la energ√≠a que contienen sus mol√©culas.
  • Hace posible obtener nuevas sustancias y materiales b√°rtulos, ya que las reacciones qu√≠micas modifican la materia.
  • Est√° financiero y comprensible de usar adecuado a su exceso en el planeta tierra.
  • Permite obtener biocombustibles ecol√≥gicos de materiales de desecho.
  • Hace posible utilizar el medios de transporte con motor de combusti√≥n, uno de los inventos m√°s importantes de la humanidad.
  • Est√° comprensible almacenamientoRegalado que la energ√≠a qu√≠mica es un tipo de energ√≠a potencial que est√° contenida a nivel molecular en casi cualquier sustancia o materia.

Desventajas

  • Uno de los principales problemas de la calcinaci√≥n de combustibles f√≥siles para exprimir su energ√≠a qu√≠mica es su finalidad imagen en el medio condici√≥n. Este tipo de proceso qu√≠mico libera a la √°mbito sustancias t√≥xicas nocivas para la naturaleza y la vida en militar.
  • Los m√©todos para producir biocombustibles respetuosos con la naturaleza son extremadamente caro en muchos pa√≠ses. Esto se debe a que su producci√≥n se realiza mediante una tecnolog√≠a relativamente nueva.
  • La producci√≥n de energ√≠a el√©ctrica en centrales el√©ctricas convencionales. necesitan una inversi√≥n econ√≥mica constante para su funcionamiento, ya que su funcionamiento depende de la existencia de combustibles f√≥siles y del mantenimiento de las instalaciones y equipos.
  • La energ√≠a qu√≠mica no es renovableLuego, su uso implica el consumo de material que no se puede recuperar a posteriori de su uso.
  • La energ√≠a el√©ctrica producida en las centrales nucleares produce residuos radiactivos que pueden tener un impacto imagen importante en el medio condici√≥n si no se tratan con el adecuado cuidado.

Fórmula matemática

En el campo de la ingeniería suele ser calcular la energía química por combustión a través de las siguientes fórmulas matemáticas.

  1. Materiales líquidos y sólidos
[latex]Q = Pc * m[/latex]
  1. Combustibles gaseosos
[latex]Q = Pc * v[/latex]

En esta ecuación:

  • Q = Energ√≠a qu√≠mica por combusti√≥n.
  • Pc = Poder calor√≠fico (en el caso de materiales l√≠quidos y s√≥lidos se representa en Kcal / Kg, mientras que en combustibles gaseosos se utiliza Kcal / m3).
  • m = Masa del puro o s√≥lido (Kg).
  • v = Masa de gas (m3).