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화학 에너지

Chemical energy

화학에너지화학물질화학반응을 일으켜 다른 물질로 변할 때 방출되는 에너지이다.화학 에너지의 저장 매체의 예로는 배터리, 식품, 휘발유가 있습니다.화학적 결합을 끊고 만드는 것은 에너지를 수반하며, 에너지는 화학 시스템에 의해 흡수되거나 화학 시스템에서 발전될 수 있습니다.

화학 물질 간의 반응으로 방출되거나 흡수될 수 있는 에너지는 초기 온도와 최종 온도가 같을 경우 생성물과 반응물의 에너지 함량 차이와 같다.이 에너지의 변화는 반응물과 생성물의 결합 에너지로부터 추정할 수 있습니다.또한 반응물 분자 형성의 내부 에너지인 f e {\{{\mathrm {reactants f p p p delt s { 로부터도 계산할 수 있다.생성물 분자의 비율입니다.화학 공정의 내부 에너지 변화는 폭탄 열량계와 같은 밀폐된 용기에서와 같이 일정한 부피와 동일한 초기 및 최종 온도 조건에서 측정될 경우 교환되는 열과 동일합니다.그러나 대기에 개방된 용기의 반응과 같이 일정한 압력 조건에서는 압력 부피 작업도 에너지를 방출하거나 흡수하기 때문에 측정된 열 변화가 내부 에너지 변화와 항상 동일하지는 않습니다.(정압에서의 열변화는 초기온도와 최종온도가 같으면 엔탈피 변화(이 경우 반응의 엔탈피)와 같다.)

관련 용어는 연소 로, 연소 반응으로 인해 방출되는 에너지로 연료 연구에 자주 사용됩니다.음식은 탄화수소 및 탄수화물 연료와 비슷하며, 이산화탄소와 물로 산화될 때 방출되는 에너지는 연소 열과 유사합니다(탄화수소 연료와 다르게 평가되지만 - 식품 에너지 참조).

화학 퍼텐셜 에너지는 원자 또는 분자의 구조적 배열과 관련된 퍼텐셜 에너지의 한 형태입니다.이러한 배열은 화학 결합의 결과일 수 있다.화학 물질의 화학 에너지는 화학 반응에 의해 다른 형태의 에너지로 바뀔 수 있다.예를 들어, 연료가 연소되면 화학 에너지는 열로 변환됩니다.녹색 식물은 광합성 과정을 통해 태양 에너지를 화학 에너지로 바꾸고, 전기 에너지는 전기 화학 반응을 통해 화학 에너지로 전환될 수 있다.

화학 반응, 공간 이동, 저장고와의 입자 교환 등의 형태로 구성 변화를 겪을 수 있는 물질의 가능성을 나타내는 데 유사한 용어가 사용됩니다.그것은 위치 에너지 자체형태아니라 자유 에너지와 더 밀접하게 관련되어 있다.용어의 혼란은 엔트로피가 지배하지 않는 물리학의 다른 분야에서는 모든 잠재 에너지가 유용한 작업을 할 수 있고 시스템이 자발적으로 구성의 변화를 겪도록 하기 때문에 "자유"와 "비자유" 잠재 에너지(따라서 "잠재적"이라는 한 단어)의 구별이 없다는 사실에서 발생합니다.그러나 화학 시스템과 같은 큰 엔트로피 시스템에서, 이 화학 퍼텐셜 에너지가 일부인 존재하는 에너지( 열역학 제1법칙에 따라 보존됨)의 총량은 열역학적 자유 에너지(화학적 퍼텐셜이 도출됨)의 양으로부터 분리됩니다.열역학적인 자유 에너지(화학적 퍼텐셜이 도출됨)는 에너지(화학적 퍼텐셜이 (화학적 퍼텐셜이 도출됨)로 보입니다.(제2법칙에 따라) 글로벌 엔트로피가 증가함에 따라 시스템이 자발적으로 전진한다.

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