Skip to main content

พลังงานที่มีศักยภาพทางเคมีคืออะไร?

พลังงานที่มีศักยภาพทางเคมีคือพลังงานที่เก็บไว้ในอะตอมและพันธะระหว่างอะตอมและสามารถปล่อยออกมาได้โดยปฏิกิริยาทางเคมีต่างๆตัวอย่างที่คนส่วนใหญ่คุ้นเคยคือพลังงานที่ปล่อยออกมาเมื่อเชื้อเพลิงฟอสซิลเช่นน้ำมันเบนซินถูกเผาในกรณีนี้พลังงานที่มีศักยภาพทางเคมีของน้ำมันเบนซินส่วนใหญ่จะถูกปล่อยออกมาเป็นความร้อนร่างกายมนุษย์ปล่อยพลังงานที่มีศักยภาพทางเคมีของอาหารเพื่อใช้เป็นเชื้อเพลิงพลังงานที่มีศักยภาพทางเคมีมีอยู่ในสารประกอบและสารเคมีจำนวนมากทั้งที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติและมนุษย์ทำ

พันธะระหว่างอะตอมเป็นแหล่งพลังงานทางเคมีทั้งหมดอะตอมที่มีพันธะที่แข็งแกร่งมากของชนิดไอออนิกหรือโควาเลนต์มีพลังงานเคมีที่มีศักยภาพค่อนข้างต่ำเนื่องจากต้องใช้พลังงานภายนอกจำนวนมากเพียงเพื่อทำลายพันธะพันธบัตรที่อ่อนแอกว่าเช่นเดียวกับประเภท Van der Waal มีพลังงานเคมีที่มีศักยภาพมากขึ้นเนื่องจากพวกเขาต้องการพลังงานค่อนข้างน้อยในการทำลาย

พลังงานถูกปล่อยออกมาเมื่อพันธะเหล่านี้เกิดขึ้นระหว่างอะตอมและพลังงานในปฏิกิริยาทางเคมีไม่ได้ถูกสร้างหรือทำลายซึ่งหมายความว่าปฏิกิริยาทางเคมีอาจถูกวิเคราะห์เช่นสมการทางคณิตศาสตร์เนื่องจากพันธบัตรที่แข็งแกร่งต้องการพลังงานจำนวนมากที่จะทำลายสิ่งนี้ต้องหมายความว่าเมื่อเกิดพันธะเดียวกันนั้นพลังงานจะถูกปล่อยออกมามากด้วยตรรกะเดียวกันเมื่อเกิดพันธะที่อ่อนแอพลังงานค่อนข้างน้อยจะถูกปล่อยออกมา

ตัวอย่างเช่นเมื่ออะตอมไฮโดรเจนสองตัวเชื่อมต่อกับโมเลกุลก๊าซไฮโดรเจนพวกมันจะเป็นพันธะที่แข็งแกร่งสิ่งนี้ต้องใช้พลังงานภายนอกเพียงเล็กน้อยเพื่อให้สำเร็จพลังงานเคมีของอะตอมถูกปล่อยออกมาเป็นความร้อนและแสงเพื่อที่จะทำลายพันธะระหว่างสองอะตอมพลังงานจำนวนเท่ากันที่ปล่อยออกมาเมื่อพวกเขาถูกผูกมัดจะต้องใช้เพื่อทำลายพันธะพลังงานนี้จะถูกดูดซึมโดยอะตอม

เราพบกลไกของการปลดปล่อยพลังงานที่มีศักยภาพทางเคมีทุกวันการเผาแก๊สในรถยนต์ของเราเป็นเพียงวิธีเดียววิธีที่พลังงานนี้ถูกปล่อยออกมาคือการรวมกันของโมเลกุลออกซิเจนกับโมเลกุลของเชื้อเพลิงโมเลกุลออกซิเจนและโมเลกุลเชื้อเพลิงถูกผูกไว้กับพันธะที่ค่อนข้างอ่อนแอเมื่อเชื้อเพลิงเผาไหม้โมเลกุลออกซิเจนและเชื้อเพลิงจะแตกออกและรวมตัวกันใหม่เป็นคาร์บอนไดออกไซด์และโมเลกุลของน้ำซึ่งทั้งคู่เกิดขึ้นด้วยพันธะที่แข็งแกร่งมากดังนั้นพลังงานจำนวนมากจึงถูกปล่อยออกมาพลังงานนี้จะถูกแปลงโดยเครื่องยนต์เป็นพลังงานจลน์และใช้ในการเคลื่อนย้ายยานพาหนะ