Co je to chemická potenciální energie?

Energie chemického potenciálu je energie, která je uložena v atomech a vazby mezi atomy a může být uvolněna různými chemickými reakcemi.Příkladem, že většina lidí je obeznámena, je energie uvolněná, když jsou spálena fosilní paliva, jako je benzín.V tomto případě je energie chemického potenciálu benzínu uvolňována hlavně jako teplo.Lidské tělo uvolňuje energii chemického potenciálu potravin, které se používá jako palivo.Energie chemického potenciálu je přítomna v mnoha sloučeninách a chemikáliích, přirozeně se vyskytující i člověka.Atomy s velmi silnými vazbami iontového nebo kovalentního typu mají relativně nízkou potenciální chemickou energii, protože vyžaduje velké množství vnější energie, aby jednoduše přerušily vazby.Slabší vazby, stejně jako van der waal typ, mají větší potenciální chemickou energii, protože vyžadují relativně málo energie k zlomení.

Energie se uvolňuje, když se tyto vazby tvoří mezi atomy a energie v chemických reakcích není vytvořena ani zničena.To znamená, že chemické reakce mohou být analyzovány jako matematické rovnice.Vzhledem k tomu, že silná vazba vyžaduje rozbití velkého množství energie, musí to znamenat, že když se vytvoří stejná vazba, uvolní se hodně energie.Stejnou logikou, když se vytvoří slabá vazba, se uvolní relativně málo energie.

Například, když se dva atomy vodíku spojí za vzniku molekuly plynu vodíku, tvoří silnou vazbu.To vyžaduje jen málo vnější energie.Chemická energie atomů se uvolňuje jako teplo a světlo.Aby bylo možné přerušit vazbu mezi dvěma atomy, musí být použito stejné množství energie, které bylo uvolněno, aby se prolomilo vazbu.Tato energie bude absorbována atomy.

Každý den se setkáváme s mechanismy uvolňování energie chemického potenciálu.Hořící plyn v našich autech je jen jeden způsob.Způsob, jakým se tato energie uvolňuje, je kombinací kyslíkových molekul s molekulami paliva.Molekuly kyslíku a molekuly paliva jsou vázány relativně slabými vazbami.Když palivo hoří, jsou molekuly kyslíku a paliva rozloženy od sebe a rekombinují jako molekuly oxidu uhličitého a vody, které se tvoří s velmi silnými vazbami, takže se uvolní velké množství energie.Tato energie je poté přeměněna motorem na kinetickou energii a používá se k pohybu vozidla.