Chemische energie

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie

De Chemische energie is de totale energie-inhoud van een stof. Deze energie is opgeslagen in de bindingen tussen de atomen en de elektronen in de atomen van een molecuul. Elektronen kunnen zich op bepaalde afstanden van de kern bevinden. De situatie waarbij een elektron zich het dichtst bij de atoomkern bevindt, noemt men de grondtoestand, alle andere toestanden worden aangeslagen genoemd. Deze afstand van de elektronenen tot de kern van een atoom is van invloed op de potentiële energie die is opgeslagen in de stof. Hoe groter deze afstand hoe groter de opgeslagen energie.

Chemische energie die is opgeslagen kan vrij komen tijdens een chemische reactie. Hierbij worden chemische bindingen in de uitgangsstoffen verbroken, wat energie kost, en worden nieuwe atoombindingen gevormd, wat energie oplevert. Is aan het eind van de reactie meer energie vrijgekomen dan verbruikt, dan is er dus chemische energie beschikbaar gekomen, veelal als warmte maar ook lichtenergie (bij chemoluminescentie} en elektrische energie zijn mogelijk: zie brandstofcel en batterij.

B.v. uit een stuk hout is chemische energie te winnen door het te verbranden. Als een stuk hout wordt verbrand vindt er een energieomzetting plaats; van chemische energie (opgeslagen in het hout) naar thermische energie.

Een ander voorbeeld is een batterij; hierin reageren verschillende chemische bindingen (waarin chemische energie is opgeslagen) zodat er elektronen vrijkomen. De stroom van elektronen bevat elektrische energie.

Formules om de Chemische energie te berekenen:

Vaste stoffen:

$\ E_{Ch} = r_v . m \!$