20 Contoh Tenaga Kimia Memahami Konsep
Antara contoh tenaga kimia kita boleh mencari bateri, biomas, minyak, gas asli atau arang batu. Ini menjelaskan konsep bahawa tenaga kimia adalah tenaga yang disimpan dalam produk kimia, yang menjadikannya tenaga di dalam atom dan molekul.
Kebanyakan masa, ia dianggap sebagai tenaga ikatan kimia, tetapi istilah ini juga termasuk tenaga yang tersimpan dalam susunan elektronik atom dan ion.
Ia adalah satu bentuk potensi tenaga yang tidak akan diperhatikan sehinggalah reaksi berlaku (Helmenstine, 2017).
Biasanya, apabila tenaga kimia dilepaskan dari bahan, bahan itu berubah menjadi zat baru.
20 contoh tenaga kimia yang cemerlang
1- Kayu
Selama ribuan tahun kayu telah menjadi sumber tenaga. Sekitar api unggun api, kayu bakar terbakar dan kayu terbakar, tenaga kimia yang disimpan dalam ikatan molekul selulosa di dalam kayu, melepaskan haba dan cahaya (Chemical Energy Examples, S.F.).
Semasa Revolusi Perindustrian, enjin stim, seperti kereta api, menggunakan arang batu sebagai sumber tenaga.
Pembakaran arang batu melepaskan haba yang digunakan untuk menguap air dan menghasilkan tenaga kinetik dengan pergerakan omboh.
Walaupun enjin stim sekarang tidak digunakan, arang batu masih digunakan sebagai sumber tenaga untuk menjana elektrik dan haba.
3- Gasol
Bahan bakar, bahan api cecair seperti minyak atau gas adalah sebahagian daripada bentuk tenaga kimia yang paling ekonomis untuk peradaban manusia.
Apabila sumber pencucuhan disediakan, bahan api fosil ini berubah dengan serta-merta, mengeluarkan sejumlah besar tenaga ke dalam proses.
Tenaga itu digunakan dalam banyak cara, terutamanya untuk tujuan pengangkutan.
Apabila anda melancarkan pemecut kereta anda, gas dalam tangki menjadi tenaga mekanikal yang memacu kereta ke hadapan, yang kemudiannya menghasilkan tenaga kinetik dalam bentuk kereta bergerak.
- Gas asli
Apabila propana dibakar untuk memasak di atas panggangan, tenaga kimia yang disimpan dalam ikatan molekul propana rosak dan haba dikeluarkan untuk memasak.
Begitu juga, gas asli, seperti metana, digunakan sebagai alternatif kepada petrol dan diesel untuk meningkatkan kenderaan.
5- Redoks potensi
Elemen kimia mempunyai keupayaan untuk menghasilkan atau menerima elektron. Dengan berbuat demikian, mereka kekal dalam keadaan tenaga yang lebih besar atau lebih rendah bergantung kepada elemen.
Apabila satu elemen memindahkan elektron kepada yang lain, perbezaan di antara keadaan tenaga tersebut dipanggil potensi redoks.
Dengan konvensyen, jika perbezaannya positif maka reaksi berlaku secara spontan (Jiaxu Wang, 2015).
6- Bateri dan sel voltan
- Tenaga bioelektrik
Terdapat beberapa spesies, seperti belut elektrik (electrophorus electricus) atau ikan laut dalam (melanocetus johnsonii) yang mampu menghasilkan bioelectricity secara luaran.
Malah, bioelectricity ada dalam semua makhluk hidup. Contohnya adalah potensi membran dan sinaps saraf.
8- Fotosintesis
Semasa fotosintesis, tenaga cahaya matahari ditukar kepada tenaga kimia yang disimpan dalam ikatan karbohidrat.
Selanjutnya, tumbuhan boleh menggunakan tenaga yang disimpan dalam ikatan molekul karbohidrat untuk pertumbuhan dan pembaikan mereka.
9- Makanan
Makanan yang dimakan orang, sama ada dari tumbuhan atau dari binatang, adalah sejenis tenaga kimia yang disimpan yang digunakan badan untuk bergerak dan berfungsi.
Apabila makanan dimasak sebahagian daripada tenaga dikeluarkan dari ikatan kimianya sebagai hasil daripada tenaga terma yang digunakan.
Selepas makan orang, proses pencernaan terus mengubah tenaga kimia menjadi bentuk badan yang boleh digunakan (Barth, S.F.).
10 - Pernafasan sel
Semasa respirasi selular, badan kita mengambil molekul glukosa dan memecahkan ikatan yang memegang molekul bersama.
Apabila bon ini pecah, tenaga kimia yang disimpan di dalam bon ini dibebaskan dan digunakan untuk membuat molekul ATP, satu bentuk tenaga yang boleh digunakan untuk kami.
Pergerakan otot adalah contoh bagaimana tubuh menggunakan tenaga kimia untuk mengubahnya menjadi mekanik atau kinetik.
Apabila menggunakan tenaga yang terkandung dalam ATP, perubahan konformasi berlaku dalam protein otot rangka menyebabkan mereka tegang atau berehat menyebabkan pergerakan fizikal.
12- Penguraian kimia
Apabila makhluk hidup mati, tenaga yang terkandung dalam ikatan kimia mereka mesti pergi ke suatu tempat. Bakteria dan kulat menggunakan tenaga ini dalam tindak balas penapaian.
13- Hidrogen dan oksigen
Hidrogen adalah gas ringan dan mudah terbakar. Apabila digabungkan dengan oksigen, ia mengeluarkan haba yang meletup.
Inilah sebabnya tragedi pesawat Hindenburg sejak kenderaan-kenderaan ini melambung dengan hidrogen. Hari ini, reaksi ini digunakan untuk menggerakkan roket ke ruang angkasa.
14- Letupan
Letupan adalah reaksi kimia yang berlaku dengan sangat cepat dan melepaskan banyak tenaga. Apabila bahan letupan dipecat, tenaga kimia yang disimpan dalam perubahan letupan dan dipindahkan ke tenaga bunyi, tenaga kinetik dan tenaga haba.
Ini boleh dilihat dalam bunyi, pergerakan dan haba yang dicipta.
Dengan meneutralkan asid dengan asas, tenaga dilepaskan. Ini kerana reaksi itu adalah eksotermik.
16- Asid dalam air
Juga apabila mencairkan asid dalam air, tindak balas eksotermik berlaku. Penjagaan yang baik mesti diambil dengan berbuat demikian untuk mengelakkan asid percikan. Cara yang betul untuk mencairkan asid sentiasa menambahnya ke air dan tidak sebaliknya.
17- Gel penyejuk
Bekas sejuk yang digunakan dalam sukan adalah contoh tenaga kimia. Apabila beg dalaman yang dipenuhi dengan rehat air, ia bertindak balas dengan granul ammonium nitrat dan mewujudkan ikatan kimia baru semasa tindak balas, menyerap tenaga dari alam sekitar.
Hasil daripada tenaga kimia yang disimpan dalam ikatan baru, suhu kontena sejuk berkurangan.
18- Gel beg haba
Beg berguna ini yang digunakan untuk memanaskan tangan sejuk atau sakit otot mempunyai bahan kimia di dalamnya.
Apabila anda memecahkan pakej untuk menggunakannya, bahan kimia diaktifkan. Bahan kimia ini dicampur dan tenaga kimia yang dibebaskan menghasilkan haba yang memanaskan bungkusan.
19- Aluminium dalam asid hidroklorik
Dalam tindak balas kimia di makmal: aluminium foil ditambah kepada larutan asid hidroklorik.
Tiub ujian menjadi sangat panas kerana semasa tindak balas banyak ikatan kimia dipecahkan melepaskan tenaga kimia menyebabkan suhu larutan meningkat.
Walaupun tidak menjadi contoh tenaga kimia yang patut disebut. Apabila nukleus pembelahan dibahagikan kepada beberapa serpihan yang lebih kecil.
Serpihan ini, atau produk pembelahan, adalah kira-kira sama dengan separuh jisim asal. Dua atau tiga neutron juga dipancarkan.
Jumlah massa serpihan ini kurang daripada jisim asal. Jisim "hilang" (kira-kira 0.1% daripada jisim asal) telah diubah menjadi tenaga mengikut persamaan Einstein (AJ Software & Multimedia, 2015).
Konsep tambahan untuk memahami tenaga kimia
Reaksi kimia melibatkan pengilangan dan pemecahan ikatan kimia (ionik dan kovalen) dan tenaga kimia suatu sistem adalah tenaga yang dikeluarkan atau diserap disebabkan pengilangan dan pecahnya ikatan ini.
Pemecahan bon memerlukan tenaga, membentuk ikatan mengeluarkan tenaga, dan reaksi global dapat menjadi endergonik (ΔG <0) o exergónica (ΔG> 0) berdasarkan perubahan umum dalam kestabilan reaktan kepada produk (Chemical Energy, S.F.).
Tenaga kimia memainkan peranan penting dalam setiap hari dalam kehidupan kita. Melalui reaksi mudah dan kimia redoks, pecahan dan ikatan, tenaga boleh diekstrak dan digunakan dengan cara yang boleh digunakan (Solomon Koo, 2014).
Rujukan
- AJ Software & Multimedia. (2015). Pembelahan Nuklear: Asas-asas. Pulih dari atomicarchive.com.
- Barth, B. (S.F.). Contoh Tenaga Kimia. Diambil dari greenliving.lovetoknow.com.
- Contoh Tenaga Kimia. (S.F.). Pulih daripada softschools.com.
- Tenaga Kimia (S.F.). Diperolehi daripada science.uwaterloo.
- Encyclopædia Britannica. (2016, 16 September). Tenaga kimia. Pulih dari britannica.com.
- Helmenstine, A. M. (2017, 15 Mac). Apakah Contoh Tenaga Kimia? Diambil dari thoughtco.com.
- Jiaxu Wang, J. W. (2015, 11 Disember). Potensi Pengurangan Standard. Diperolehi daripada chem.libretexts.org.
- Solomon Koo, B. N. (2014, 1 Mac). Tenaga Kimia Diperolehi daripada chem.libretexts.org.