20 VOORBEELDEN VAN CHEMISCHE ENERGIE (MET AFBEELDINGEN) - CHEMIE - 2026

Onder de voorbeelden van chemische energie kunnen we batterijen, biomassa, olie, aardgas of steenkool te vinden. Chemische energie is de energie die is opgeslagen in chemicaliën, waardoor het energie wordt in atomen en moleculen.

Meestal wordt het beschouwd als de energie van chemische bindingen, maar de term omvat ook energie die is opgeslagen in de elektronische rangschikking van atomen en ionen.

Neuronen kunnen communiceren door middel van chemische energie

Het is een vorm van potentiële energie die niet wordt waargenomen totdat er een reactie optreedt. Over het algemeen wordt chemische energie die uit een stof vrijkomt, omgezet in een volledig nieuwe stof.

20 uitstekende voorbeelden van chemische energie

1- verbrand hout

Hout is al duizenden jaren een energiebron. Rond een kampvuur brandt het brandhout en terwijl het hout brandt, geeft de chemische energie die is opgeslagen in de verbindingen van de cellulosemoleculen in het hout warmte en licht vrij.

2- Verbrand steenkool

Tijdens de industriële revolutie gebruikten stoommachines, zoals treinen, steenkool als energiebron.

Wanneer steenkool verbrandt, komt er warmte vrij die werd gebruikt om water te verdampen en kinetische energie te produceren met de beweging van een zuiger.

Hoewel stoommachines tegenwoordig niet meer worden gebruikt, wordt steenkool nog steeds gebruikt als energiebron om elektriciteit en warmte op te wekken.

3- Benzine

Vloeibare brandstoffen zoals olie of gas zijn enkele van de economisch meest belangrijke vormen van chemische energie voor de menselijke beschaving.

Wanneer er een ontstekingsbron is, worden deze fossiele brandstoffen onmiddellijk getransformeerd, waarbij een enorme hoeveelheid energie vrijkomt in het proces.

Die energie wordt op veel manieren gebruikt, vooral voor transportdoeleinden.

Wanneer je op het gaspedaal van je auto trapt, wordt het gas in de tank omgezet in mechanische energie die de auto voortstuwt, wat vervolgens kinetische energie creëert in de vorm van de rijdende auto.

4- Aardgas

Wanneer propaangas wordt verbrand om op een grill te koken, wordt de chemische energie die is opgeslagen in de bindingen van de propaanmoleculen verbroken en komt de warmte vrij om te koken.

Op dezelfde manier wordt aardgas, zoals methaan, gebruikt als alternatief voor benzine en diesel voor motorvoertuigen.

5- Redox-potentieel

Chemische elementen hebben het vermogen elektronen op te geven of te accepteren. Door dit te doen, blijven ze in een toestand van meer of minder energie, afhankelijk van het element.

Wanneer een element het ene elektron naar het andere overbrengt, wordt het verschil tussen die energietoestanden de redoxpotentiaal genoemd.

Volgens afspraak, als het verschil positief is, treedt de reactie spontaan op.

6- Batterijen en voltaïsche cellen

Het oxidatiepotentieel is de basis waarmee batterijen werken. Wanneer een element een elektron aan een ander geeft, reist het door een draad die elektrische energie produceert die elektronische apparaten aandrijft, zoals mobiele telefoons, afstandsbedieningen, speelgoed, enz.

7- Bio-elektrische energie

Er zijn enkele soorten, zoals elektrische aal (electrophorus electricus) of abyssale vis (melanocetus johnsonii) die van buitenaf bio-elektriciteit kunnen opwekken.

In feite is bio-elektriciteit aanwezig in alle levende wezens. Voorbeelden hiervan zijn membraanpotentialen en de neuronale synaps.

8- Fotosynthese

Tijdens fotosynthese wordt de energie in zonlicht omgezet in chemische energie die wordt opgeslagen in de bindingen van koolhydraten.

Planten kunnen dan de energie gebruiken die is opgeslagen in de banden van koolhydraatmoleculen voor groei en herstel.

9- Eten

Het voedsel dat mensen eten, of het nu van een plant of een dier is, is een vorm van opgeslagen chemische energie die lichamen gebruiken om te bewegen en te functioneren.

Wanneer voedsel wordt gekookt, komt een deel van de energie vrij uit de chemische bindingen als gevolg van de warmte-energie die wordt toegepast.

Nadat mensen hebben gegeten, zet het spijsverteringsproces chemische energie verder om in een vorm die hun lichaam kan gebruiken.

10- Cellulaire ademhaling

Tijdens cellulaire ademhaling neemt ons lichaam glucosemoleculen op en verbreekt het de bindingen die de moleculen bij elkaar houden.

Wanneer deze bindingen worden verbroken, wordt de chemische energie die in deze bindingen is opgeslagen, vrijgegeven en gebruikt om ATP-moleculen te maken, een bruikbare vorm van energie voor ons.

11- Spierbeweging en lichaamsbeweging

Spierbeweging is een voorbeeld van hoe het lichaam chemische energie gebruikt om het om te zetten in mechanische of kinetische energie.

Bij gebruik van de energie die in ATP zit, treden conformationele veranderingen op in de eiwitten van de skeletspier, waardoor deze worden gespannen of ontspannen, waardoor fysieke beweging ontstaat.

12- Chemische ontleding

Als levende wezens sterven, moet de energie die in hun chemische bindingen zit ergens heen. Bacteriën en schimmels gebruiken deze energie bij fermentatiereacties.

13- Waterstof en zuurstof

Waterstof is een licht en brandbaar gas. In combinatie met zuurstof komt er explosief warmte vrij.

Dit was de oorzaak van de tragedie van het Hindenburg-luchtschip, aangezien deze voertuigen werden opgeblazen met waterstof. Tegenwoordig wordt deze reactie gebruikt om raketten de ruimte in te stuwen.

14- Explosies

Explosies zijn chemische reacties die heel snel plaatsvinden en veel energie vrijgeven. Wanneer een explosief wordt afgevuurd, verandert de chemische energie die in het explosief is opgeslagen en wordt deze overgebracht naar geluidsenergie, kinetische energie en thermische energie.

Deze zijn waarneembaar in het geluid, de beweging en de warmte die worden gecreëerd.

15- Neutralisatie van zuren

Door een zuur te neutraliseren met een base komt energie vrij. Dit komt doordat de reactie exotherm is.

16- Zuur in water

Ook wanneer een zuur wordt verdund in water treedt een exotherme reactie op. Hierbij moet u zeer voorzichtig zijn om te voorkomen dat het zuur opspat. De juiste manier om een ​​zuur te verdunnen, is door het altijd aan het water toe te voegen en nooit andersom.

17- Koelgel

Koude containers die in de sport worden gebruikt, zijn voorbeelden van chemische energie. Wanneer de binnenzak die zich vult met water breekt, reageert deze met de ammoniumnitraatkorrels en creëert tijdens de reactie nieuwe chemische bindingen, waarbij energie uit de omgeving wordt opgenomen.

Doordat de chemische energie wordt opgeslagen in nieuwe bindingen, daalt de temperatuur van de koude container.

18- Gel thermische zakken

Deze handige tassen die worden gebruikt om koude handen of pijnlijke spieren op te warmen, bevatten chemicaliën.

Wanneer u de verpakking breekt om deze te gebruiken, worden de chemicaliën geactiveerd. Deze chemicaliën mengen zich en de chemische energie die ze vrijgeven, creëert warmte die de verpakking verwarmt.

19- Aluminium in zoutzuur

Bij een chemische reactie in een laboratorium: aluminiumfolie wordt aan de zoutzuuroplossing toegevoegd.

De reageerbuis wordt erg heet omdat veel chemische bindingen tijdens de reactie worden verbroken, waardoor chemische energie vrijkomt, waardoor de temperatuur van de oplossing stijgt.

20- Kernenergie

Ondanks dat het geen voorbeeld is van chemische energie, is het het vermelden waard. Bij een kernsplijting splitst het zich in verschillende kleinere fragmenten.

Deze fragmenten, of splijtingsproducten, zijn ongeveer gelijk aan de helft van de oorspronkelijke massa. Er worden ook twee of drie neutronen uitgezonden.

De som van de massa's van deze fragmenten is kleiner dan de oorspronkelijke massa. Deze "ontbrekende" massa (ongeveer 0,1% van de oorspronkelijke massa) is omgezet in energie volgens de vergelijking van Einstein.

Extra concepten om chemische energie te begrijpen

Chemische reacties omvatten het maken en verbreken van chemische bindingen (ionisch en covalent) en de chemische energie van een systeem is de energie die vrijkomt of geabsorbeerd wordt door het maken en verbreken van deze bindingen.

Het verbreken van bindingen vereist energie, bij het vormen van bindingen komt energie vrij, en de algehele reactie kan endergonisch (ΔG <0) of exergonisch (ΔG> 0) zijn op basis van algemene veranderingen in de stabiliteit van reactanten voor producten (Chemical Energy, SF ).

Chemische energie speelt een cruciale rol in elke dag van ons leven. Door eenvoudige reacties en redoxchemie, breken en binden, kan energie op een bruikbare manier worden gewonnen en benut.

Referenties

1. AJ Software en multimedia. (2015). Kernsplijting: basisprincipes. Opgehaald van atomicarchive.com.
2. Barth, B. (SF). Voorbeelden van chemische energie. Hersteld van greenliving.lovetoknow.com.
3. Voorbeelden van chemische energie. (SF). Opgehaald van softschools.com.
4. Chemische energie. (SF). Opgehaald van science.uwaterloo.
5. Encyclopædia Britannica. (2016, 16 september). Chemische energie. Opgehaald van britannica.com.
6. Helmenstine, AM (2017, 15 maart). Wat is een voorbeeld van chemische energie? Opgehaald van thoughtco.com.
7. Jiaxu Wang, JW (2015, 11 december). Standaard reductiepotentieel. Opgehaald van chem.libretexts.org.
8. Solomon Koo, BN (2014, 1 maart). Chemische energie. Opgehaald van chem.libretexts.org.