Hvad er kemisk potentiale energi?

Kemisk potentiel energi er energi, der er opbevaret i atomer og bindingerne mellem atomer og kan frigøres ved forskellige kemiske reaktioner.Et eksempel på, at de fleste mennesker er fortrolige med, er den energi, der frigives, når fossile brændstoffer som benzin brændes.I dette tilfælde frigøres den kemiske potentielle energi i benzin hovedsageligt som varme.Den menneskelige krop frigiver den kemiske potentielle energi af mad til at bruge som brændstof.Kemisk potentiel energi er til stede i mange forbindelser og kemikalier, både naturligt forekommende og menneskeskabte.

Bindingerne mellem atomer er kilden til al kemisk potentiel energi.Atomer med meget stærke bindinger af den ioniske eller kovalente type har relativt lav potentiel kemisk energi, da det kræver en stor mængde energi, der blot er for at bryde bindingerne.Svagere obligationer, ligesom dem fra van der Waal -typen, har mere potentiel kemisk energi, da de kræver relativt lidt energi at bryde.

Energi frigøres, når disse bindinger dannes mellem atomer, og energien i kemiske reaktioner skabes ikke eller ødelægges.Dette betyder, at kemiske reaktioner kan analyseres som matematiske ligninger.Da en stærk binding kræver en stor mængde energi for at bryde, skal dette betyde, at når den samme binding dannes, frigives meget energi.Ved den samme logik, når en svag binding dannes, frigives relativt lidt energi.

For eksempel, når to hydrogenatomer binder til dannelse af et brintgasmolekyle, danner de en stærk binding.Dette kræver lidt udvendig energi for at opnå.Atomernes kemiske energi frigøres som varme og lys.For at bryde bindingen mellem de to atomer skal den samme mængde energi, der blev frigivet, når de er bundet, anvendes til at bryde bindingen.Denne energi vil blive absorberet af atomerne.

Vi støder på mekanismerne til frigivelse af kemisk potentiale energi hver dag.Brændende gas i vores biler er kun en måde.Den måde, denne energi frigøres på, er ved kombinationen af iltmolekyler med molekylerne i brændstoffet.Oxygenmolekylerne og brændstofmolekylerne er bundet med relativt svage bindinger.Når brændstoffet brænder, brydes ilt- og brændstofmolekylerne fra hinanden og rekombineres som kuldioxid og vandmolekyler, som begge er dannet med meget stærke bindinger, så en stor mængde energi frigøres.Denne energi konverteres derefter af motoren til kinetisk energi og bruges til at flytte køretøjet.