¿Qué es la energía de potencial químico?
La energía potencial química es la energía que se almacena en los átomos y los enlaces entre los átomos y puede ser liberado por varias reacciones químicas. Un ejemplo con el que la mayoría de las personas están familiarizadas es la energía liberada cuando se queman combustibles fósiles como la gasolina. En este caso, la energía potencial química de la gasolina se libera principalmente como calor. El cuerpo humano libera la energía potencial química de los alimentos para usar como combustible. La energía potencial química está presente en muchos compuestos y productos químicos, tanto naturalmente como hechos por el hombre.
Los enlaces entre los átomos son la fuente de toda la energía del potencial químico. Los átomos con enlaces muy fuertes del tipo iónico o covalente tienen energía química potencial relativamente baja, ya que requiere una gran cantidad de energía externa simplemente para romper los enlaces. Los enlaces más débiles, como los del tipo Van der Waal, tienen más energía química potencial, ya que requieren relativamente poca energía para romper.
La energía se libera cuando se forman estos enlaces entre los átomos, y la energía en las reacciones químicas no se crea ni destruye. Esto significa que las reacciones químicas pueden analizarse como ecuaciones matemáticas. Dado que un enlace fuerte requiere una gran cantidad de energía para romper, esto debe significar que cuando se forma ese mismo enlace, se libera mucha energía. Por la misma lógica, cuando se forma un enlace débil, se libera relativamente poca energía.
Por ejemplo, cuando dos átomos de hidrógeno se unen para formar una molécula de gas de hidrógeno, forman un enlace fuerte. Esto requiere poca energía externa para lograr. La energía química de los átomos se libera como calor y luz. Para romper el enlace entre los dos átomos, la misma cantidad de energía que se liberó cuando se unieron debe aplicarse para romper el enlace. Esta energía será absorbida por los átomos.
Nos encontramos con los mecanismos de liberación de energía de potencial químico todos los días. Quemar gasolina en nuestros autos es solo una forma. ThLa forma en que se libera esta energía es mediante la combinación de moléculas de oxígeno con las moléculas del combustible. Las moléculas de oxígeno y las moléculas de combustible están unidas con enlaces relativamente débiles. Cuando el combustible arde, las moléculas de oxígeno y combustible se separan y se recombinan como dióxido de carbono y moléculas de agua, que se forman con enlaces muy fuertes, por lo que se libera una gran cantidad de energía. El motor se convierte esta energía en energía cinética y se usa para mover el vehículo.
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