พลังงานเคมีคืออะไร?

ในทางวิทยาศาสตร์พลังงานหมายถึงความสามารถในการทำงาน ในขณะที่มีพลังงานรูปแบบต่าง ๆ พวกเขาสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท: พลังงานศักย์หรือพลังงานที่เก็บไว้; และพลังงานจลน์หรือพลังงานการเคลื่อนที่ พลังงานเคมีเป็นพลังงานรูปแบบหนึ่งและถูกครอบครองโดยสิ่งต่าง ๆ เช่นอาหารเชื้อเพลิงและแบตเตอรี่

ภายในพลังงานแต่ละประเภทมีพลังงานหลายรูปแบบ พลังงานเคมีเป็นพลังงานรูปแบบหนึ่งที่มาพร้อมกับพลังงานกลพลังงานความโน้มถ่วงพลังงานนิวเคลียร์และพลังงานไฟฟ้า พลังงานรูปแบบเหล่านี้ทั้งหมดจะถูกเก็บไว้ภายในวัตถุและถูกแปลงเป็นรูปแบบของพลังงานจลน์เมื่อมีการใช้แรงหรือการเปลี่ยนแปลง รูปแบบต่าง ๆ ของพลังงานจลน์คือพลังงานรังสีซึ่งรวมถึงแสงรังสีเอกซ์และคลื่นวิทยุความร้อนการเคลื่อนไหวและเสียง

ตามที่ระบุไว้ในกฎข้อแรกของอุณหพลศาสตร์จะไม่สามารถสร้างหรือทำลายพลังงาน; สามารถแปลงจากแบบฟอร์มหนึ่งเป็นแบบฟอร์มอื่นได้เท่านั้น ในระหว่างปฏิกิริยาเคมีโมเลกุลสามารถสร้างหรือทำลายได้ หากมีการสร้างผลิตภัณฑ์พลังงานเคมีจะถูกเก็บไว้ในพันธะที่ประกอบกันเป็นโมเลกุล ถ้ามีบางอย่างพังทลายพลังงานเคมีจะปล่อยออกมาซึ่งมักจะเป็นความร้อน ถ้าปฏิกิริยาปล่อยพลังงานเรียกว่าคายความร้อนและถ้ามันดูดซับพลังงานก็จะเรียกว่าดูดความร้อน

ตัวอย่างหนึ่งของพลังงานเคมีที่พบในอาหารที่เรากิน พลังงานถูกเก็บไว้ในพันธะของโมเลกุลที่ทำขึ้นอาหาร เมื่อเรากินอาหารโมเลกุลขนาดใหญ่จะถูกย่อยสลายเป็นโมเลกุลขนาดเล็กที่เซลล์ของร่างกายสามารถใช้งานได้ กระบวนการทำลายและใช้อาหารโดยเซลล์ของเราเรียกว่าการหายใจ ในระหว่างการหายใจพลังงานเคมีจะถูกแปลงเป็นความร้อนพลังงานจลน์และพลังงานเคมีรูปแบบอื่น ๆ เช่นที่เก็บไว้ในเซลล์ไขมันในร่างกายของเรา

อาหารเป็นเพียงตัวอย่างหนึ่งของเชื้อเพลิง - เป็นวิธีที่สัตว์รวมถึงมนุษย์เป็นเชื้อเพลิงแก่ร่างกาย เชื้อเพลิงรูปแบบอื่น ๆ ได้แก่ ไม้และเคมีภัณฑ์เช่นปิโตรเลียม เมื่อเผาไม้พลังงานเคมีภายในเซลล์ของไม้แตกและความร้อนจะถูกปล่อยออกมา ในเครื่องยนต์ของรถยนต์หรือรถบรรทุกพลังงานในน้ำมันเบนซินจะถูกแปลงเป็นความร้อนและการเคลื่อนไหวเพื่อให้รถเคลื่อนที่

พลังงานจลน์สามารถเปลี่ยนเป็นพลังงานศักย์ได้ ในระหว่างกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืชพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์หรือแสงจากดวงอาทิตย์จะถูกแปลงเป็นพลังงานเคมีซึ่งถูกเก็บไว้ภายในโรงงาน เมื่อสัตว์กินพืชจะเกิดปฏิกิริยาย้อนกลับ พันธบัตรจะแตกซึ่งจะปล่อยพลังงานเคมีที่เก็บไว้สำหรับสัตว์ที่จะใช้