잠재적 인 화학 에너지는 무엇입니까?

잠재적 화학 에너지는 화학 반응을 통해 방출 될 수있는 물질에 저장된 에너지입니다. 이 에너지는 원자 또는 분자를 결합하거나 분자를 분리하여 발생할 수 있습니다. 열, 빛 또는 둘 다의 형태로 방출됩니다. 일반적으로 일부 유형의 방아쇠는 잠재적 인 에너지를 방출하는 데 필요하지만,이 방아쇠는 반응성이 높은 금속, 칼륨을 물과 함께 첨가하는 것과 같이 두 물질을 함께 혼합하는 것만 큼 간단 할 수 있습니다. 열.

원자 사이의 결합의 형성과 파괴는 모든 잠재적 인 화학 에너지의 원천입니다. 이러한 결합의 강도에 따라 저장된 에너지의 양이 달라집니다. 매우 강한 채권은 적은 양의 에너지를 저장하고 약한 채권은 많은 양을 저장합니다. 강한 결합은 매우 안정적이며 파손되기 위해 추가 에너지가 필요합니다. 즉 파손시 방출되는 에너지가 적습니다. 약한 유대는 그 반대입니다. 따라서 많은 양의 에너지를 끊고 방출하기위한 방아쇠로 적은 양의 에너지 만 필요합니다.

잠재적 인 화학 에너지의이 원리는 전 세계 많은 에너지 원을 사용하기위한 기초입니다. 석탄, 석유 및 정제 된 유도체와 같은 화석 연료로도 알려진 탄화수소 연료에는 매우 많은 양의 잠재적 인 화학 에너지가 포함되어 있습니다. 연소되면이 물질의 분자는 산소와 결합됩니다. 이로 인해 분자의 특정 원자 사이의 일부 분자 결합이 끊어지고 산소 원자가 분자 구조에 통합되어 산화로 알려진 과정에서 다른 원자가 형성됩니다. 그 결과 열과 빛의 형태로 잠재적 인 화학 에너지가 방출되지만 특히 기계에 전력을 공급하고 전기로 변환하는 데 사용되는 열이 방출됩니다.

저장된 에너지는 킬로그램 당 메가 줄 (Mj / kg)의 표준 국제 단위 (SI)로 표시되며 주어진 질량과 관련하여 물질에 저장된 에너지의 양을 에너지 밀도라고합니다. 이것은 한 물질에 저장된 잠재적 인 화학 에너지의 양을 다른 물질과 질량으로 비교할 수있게합니다. 이 유형의 에너지는 다른 방식으로 방출 될 수 있습니다. 화석 연료의 경우, 일반적으로 연소에 의해 방출됩니다. 음식과 같은 물질의 경우 신체의 신진 대사 과정에서 방출됩니다.이 과정은 화학적으로 연소와 동일하지만 훨씬 느리고 통제 된 속도로 수행됩니다.

다이너마이트 및 니트로 글리세린과 같은 폭발물은 잠재적 인 화학 에너지를 매우 빠르게 방출하여 폭발성을 제공합니다. 대부분의 폭발물은 설탕과 비교할 때에도 질량에 의해 잠재적으로 적은 양의 잠재적 화학 에너지를 갖지만, 화학적 특성으로 인해이 에너지가 거의 순간적으로 방출 될 수 있습니다. 예를 들어, 니트로 글리세린은 6.5 Mj / kg을 포함하고 생 사탕 수수는 19 Mj / kg을 포함합니다.