ENERGIA QUIMICA Natalia Bernal M. Paola Gámez Nieto
La energía química es el potencial de una sustancia química para experimentar una transformación a través de una reacción química o, de transformarse en otras sustancias químicas. Formar o romper enlaces químicos implica energía, la cual puede ser absorbida o evolucionar desde un sistema químico.
Energía química potencial La energía química potencial es una forma de energía potencial relacionada con la disposición estructural de los átomos o las moléculas. Esta disposición puede ser resultado de los enlaces químicos entre las moléculas. La energía química de una sustancia puede ser transformada en otras formas de energía por reacción química. Como por ejemplo en quemar un combustible y se obtiene el calor o en la digestión por parte de un organismo vivo. Las plantas verdes obtienen energía transformando la energía solar en energía química en la fotosíntesis, la energía eléctrica se puede convertir en energía química a través de reacciones electroquímicas.
Energía química almacenada La energía es una propiedad inherente a la materia. La materia posee energía almacenada que se debe, por una parte, a la posición o a la altura de un cuerpo ( energía cinética ) y, por otra, a la naturaleza o las sustancias de que esté hecho el cuerpo al que se hace referencia, ya que a cada elemento o compuesto le corresponde cierta cantidad de energía química almacenada a la que se le denomina contenido energético .
Cuando se lleva a cabo un fenómeno químico, éste va acompañado por una manifestación de energía, ya sea que haya absorción o desprendimiento de ella, debido a la energía química que almacenan las sustancias
Al reaccionar metano (gas combustible) con el oxígeno (gas comburente), hay desprendimiento de energía como producto, porque el contenido energético del metano y del oxígeno es mayor al que posee el dióxido de carbono y el agua
Fotosíntesis Las plantas verdes producen energía a través de un proceso llamado fotosíntesis. Complejas reacciones químicas transforman el dióxido de carbono, la luz solar y el agua en azucares ricas en energías, y oxigeno, usando una sustancia química llamada clorofila, que es la que les da color verde a las hojas
al reaccionar metano (gas combustible) con el oxígeno (gas comburente), hay desprendimiento de energía como producto, porque el contenido energético del metano y del oxígeno es mayor al que posee el dióxido de carbono y el agua
Se pueden encontrar en: Flujo de electrones Enlaces químicos Excitación térmica
Se pueden transformar en otros tipos de energía
Formas de energía química Pilas: transforman la energía química en electricidad
Transferencia de electrones desde un ánodo a un cátodo con el fin de generar corriente eléctrica
Ánodo: Electrón negativo Cátodo: Electrón positivo
Alimentos Los alimentos también almacenan energía química y mediante éstos los organismos obtienen la energía necesaria para vivir los los los las las
alimentos contienen nutrientes tales como carbohidratos lípidos (grasas) Biogenésicos proteínas vitaminas
otros nutrimentos de origen inorgánico son el agua y los minerales como el sodio, el fósforo, el azufre, el cloro, el cobalto, el manganeso y el zinc.
Catabolismo Degradados a sus componentes básicos con el fin de obtener energía
Carbohidratos es de 4 kcal por gramo; de los lípidos, de 9 kcal por gramo y, de las proteínas, de 4 kcal por gramo. Alimentos que proporcionen aproximadamente 3.000 kcal por día (según la actividad física que se desempeñe) que contengan, de manera balanceada, todos los nutrimentos. Por ejemplo: 75 g de proteínas, 80 g de lípidos y de 400 a 500 g de carbohidratos.
El mecanismo autotrófico es propio de las plantas, algas y cianobacterias que, a partir de dióxido de carbono y energía luminosa del Sol, producen oxígeno y glucosa. De esta última se forman moléculas más complejas.
El mecanismo heterotrófico es propio de organismos como los de los animales; éstos ingieren el alimento previamente elaborado (carbohidratos, lípidos, etcétera), sus células lo oxidan mediante la respiración y con ello producen CO2, vapor de agua y otras sustancias de desecho.
Combustión Es una oxidación violenta, la cual, a su vez, desprende energía en formas de calor y luz. Los principales productos de ella son: CO2, el vapor de agua y energía las principales sustancias que se utilizan en la combustión son el carbón, petróleo y sus derivados. Ocurren, por ejemplo, al quemar madera o gas en el horno o bien cuando la bencina de un auto proporciona la energía necesaria para su funcionamiento. Calor Producir energía mecánica o eléctrica
Degradación de la glucosa que, durante la respiración celular, produce CO 2 , H 2 O y energía.
Gana 2 electrones (se reduce) y el carbono pierde 4 electrones (se oxida).
La oxidación del gas butano es una combustión inorgánica, ya que no se efectúa en los seres vivos.
Eficiencia de un motor de combustión interna En el caso del motor de combustión interna, la energía del combustible se transforma en potencia y movimiento, de tal forma que la fuerza producida sirve para hacer funcionar un autobús, una hélice y un generador, entre otras cosas. Primer tiempo (isión): tiene lugar la penetración de una mezcla de combustible y aire a la válvula de isión, al bajar el pistón.
Segundo tiempo (compresión): el pistón sube y comprime la mezcla al reducir el volumen.
Tercer tiempo (explosión): al encender la bujía, ésta provoca la explosión de la mezcla; en este momento el pistón es empujado y baja
Cuarto tiempo (expulsión): los gases producidos por la explosión son expulsados a través de la válvula de expulsión; en este momento el pistón baja.
Falta Energía química en el organismo y explicar como se da la energía ahí en el organismo y en el carbón