Hvad er kemisk energi?
Videnskabeligt defineres energi som evnen til at arbejde. Mens der er mange former for energi, kan de grupperes i to kategorier: potentiel energi eller lagret energi; og kinetisk energi eller bevægelsesenergi. Kemisk energi er en form for potentiel energi, og den besættes af ting som mad, brændstof og batterier.
Inden for hver energikategori er der mange forskellige energiformer. Kemisk energi er en form for potentiel energi sammen med mekanisk energi, gravitationsenergi, kernenergi og elektrisk energi. Alle disse former for energi lagres i et objekt og konverteres til former for kinetisk energi, når en kraft eller ændring anvendes. De forskellige former for kinetisk energi er strålende energi, der inkluderer lys, røntgenstråler og radiobølger, varme, bevægelse og lyd.
Som anført i den første lov om termodynamik, kan energi hverken skabes eller ødelægges; det kan kun konverteres fra en form til en anden. Under kemiske reaktioner kan molekyler oprettes eller ødelægges. Hvis der oprettes et produkt, opbevares den kemiske energi i de bindinger, der udgør molekylerne. Hvis der nedbrydes noget, frigives den kemiske energi, som regel som varme. Hvis en reaktion frigiver energi, kaldes den eksoterm, og hvis den optager energi, kaldes den endotermisk.
Et eksempel på kemisk energi er den, der findes i den mad, vi spiser. Energi lagres i bindingerne i molekylerne, der udgør mad. Når vi spiser maden, opdeles de store molekyler i mindre molekyler, der kan bruges af kroppens celler. Processen med at nedbryde og bruge fødevarer fra vores celler kaldes respiration. Under respiration konverteres den kemiske energi til varme, kinetisk energi og andre former for kemisk energi, som den, der er gemt i fedtcellerne i vores krop.
Mad er kun et eksempel på et brændstof - det er, hvordan dyr, inklusive mennesker, brændstof deres krop. Andre former for brændstof inkluderer træ og kemikalier, såsom olie. Når træ brændes, brydes den kemiske energi inden i træets celler, og der frigøres varme. I motoren på en bil eller lastbil konverteres energien i benzin til varme og bevægelse for at få bilen til at bevæge sig.
Kinetisk energi kan også konverteres til potentiel energi. Under fotosynteseprocessen, der udføres af planter, omdannes stråleenergi eller lyset fra solen til kemisk energi, der opbevares i planten. Når dyr spiser planterne, finder den omvendte reaktion sted. Bindingerne er brudt, hvilket frigiver den lagrede kemiske energi for dyrene at bruge.