Concepto de Energía Química

Establecimiento: I.P.E.M N°: 278:”Malvinas Argentinas”

Integrantes: Ankovick, Giuliana

Diaz, Lucas E.

Huss, Micaela

Materia: Fisíca

Profesor: Vittorelli, Adolfo

Curso: 4° Naturales.

CICLO LECTIVO 2013

Introduccion…………………………………..Pag. 5

Concepto de energía química…………………Pag. 5

Ejemplos de energía química…………………Pag. 6

Energia Quimica almacenada…………………Pag. 7

Alimentos……………………….……………..Pag. 8

Combustibles…………………………….…….Pag. 9

Ventajas………………………………………..Pag. 10

Desventajas…………………………………….Pag. 11

Conclusion……………………………………..Pag. 12

Bibliografia…………………………………….Pag. 13

Concepto de Energía Química

La energía química es otra de las manifestaciones de la energía y específicamente se trata de la energía interna que posee un determinado cuerpo y si bien siempre se podrá encontrar en la materia, solo se nos mostrará cuando se produzca una alteración importante de ésta.

Se produce una reacción química cada vez que hay un cambio química en la materia. Ejemplo: cuando quemamos papel pasa a ser ceniza y la ceniza no puede volver a formar un papel.

Tipos de Reacciones Químicas

Algunas reacciones químicas liberan calor cuando ocurren y otras necesitan calor para que ocurran. Las reacciones que liberan el calor son llamadas exotérmicas. La explosión de la dinamita es un ejemplo de esto.

Las reacciones que requieren de calor son llamadas endotérmicas.

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Ejemplos de Energía Química

Tubo de Dinamita Explosivo

La molécula de TNT es convertida en agua, dióxido de carbono y monóxido de carbono. Muchos lazos de rompen, y la energía que mantenía estos lazos unidos provee la energía necesaria para crear los nuevos lazos. Toda la energía que sobra es lo que vemos en forma de explosión.

La Fotosíntesis

La fotosíntesis es un proceso en virtud del cual los organismos con clorofila, como las plantas verdes, las algas y algunas bacterias, capturan energía en forma de luz y la transforman en energía química.

Prácticamente toda la energía que consume la vida de la biósfera terrestre —la zona del planeta en la cual hay vida— procede de la fotosíntesis.

La fotosíntesis se realiza en dos etapas: una serie de reacciones que dependen de la luz y son independientes de la temperatura, y otra serie que dependen de la temperatura y son independientes de la luz.

La velocidad de la primera etapa, llamada reacción lumínica, aumenta con la intensidad luminosa (dentro de ciertos límites), pero no con la temperatura. En la segunda etapa, llamada reacción en la oscuridad, la velocidad aumenta con la temperatura (dentro de ciertos límites), pero no con la intensidad luminosa. Produce la transformación de la energía luminosa en energía química, necesaria y utilizada por los seres vivos

Fuego de la cocina

En nuestra cocina se produce la reacción entre el gas natural y le oxigeno del aire. Aprovechamos la energía liberada en esta reacción para cocinar nuestros alimentos.

Energía Química Almacenada

La humanidad ha utilizado desde su existencia reacciones químicas para producir energía. Desde las más rudimentarias, de combustión de madera o carbón, hasta las más sofisticadas, que tienen lugar en los motores de los modernos aviones o naves espaciales.

Las reacciones químicas, pues, van acompañadas de un desprendimiento, o en otros casos de una absorción, de energía.

¿Cuánta energía puede producir una reacción química? ¿De dónde procede esa energía? ¿Cómo puede medirse y calcularse?

La energía es una propiedad inherente a la materia. La materia posee energía almacenada que se debe, por una parte, a la posición o a la altura de un cuerpo (energía cinética) y, por otra, a la naturaleza o las sustancias de que esté hecho el cuerpo al que se hace referencia, ya que a cada elemento o compuesto le corresponde cierta cantidad de energía química almacenada a la que se le denomina contenido energético.

Cuando la energía química almacenada de los reactivos es mayor que la energía de los productos, hay un excedente de energía que se libera, pues la energía se mantiene constante, es decir, no se crea ni se destruye.

Por ejemplo, al reaccionar metano (gas combustible) con el oxígeno (gas comburente), hay desprendimiento de energía como producto, porque el contenido energético del metano y del oxígeno es mayor al que posee el dióxido de carbono y el agua, que son las sustancias que se forman durante la reacción:

Por lo tanto, si, al reaccionar, una o varias sustancias producen otras con mayor contenido energético, habrá absorción de energía por parte de los reactivos, como lo muestra la siguiente reacción de fotosíntesis:

Las sustancias de gran contenido energético se utilizan como combustible, ya que al reaccionar con el oxígeno se genera una gran cantidad de energía en forma de luz y calor.

Alimentos

Los alimentos también almacenan energía química y mediante éstos los organismos obtienen la energía necesaria para vivir, es decir, para formar y renovar tejidos, mantener su temperatura, realizar trabajo muscular, etcétera.

Los alimentos contienen nutrientes tales como los carbohidratos, los lípidos (grasas), las proteínas y las vitaminas, a los cuales se les denomina biogenésicos (por ser de origen orgánico); otros nutrimentos de origen inorgánico son el agua y los minerales como el sodio, el fósforo, el azufre, el cloro, el cobalto, el manganeso y el zinc.

Los organismos utilizan los alimentos para obtener de ellos energía y nutrimentos; estos últimos son descompuestos para ser utilizados en el crecimiento y restauración celular. A este proceso de transformación se le denomina metabolismo.

Es necesario recordar que los organismos obtienen energía a través de un mecanismo autotrófico o heterotrófico.

El mecanismo autotrófico es propio de las plantas, algas y cianobacterias que, a partir de dióxido de carbono y energía luminosa del Sol, producen oxígeno y glucosa. De esta última se forman moléculas más complejas.

El mecanismo heterotrófico es propio de organismos como los de los animales; éstos ingieren el alimento previamente elaborado (carbohidratos, lípidos, etcétera), sus células lo oxidan mediante la respiración y con ello producen CO2, vapor de agua y otras sustancias de desecho.

La combustión

La combustión es una oxidación violenta, la cual, a su vez, desprende energía en forma de calor y luz. Los principales productos de ella son: el CO2, el vapor de agua y la energía.

Ejemplos de este proceso son la combustión del gas de la estufa, de la leña, y del carbón. En todos estos fenómenos se presenta una oxidación y, por lo tanto, también tiene lugar una reducción, ya que cuando se produce la combustión de una de estas sustancias, el oxígeno se reduce ganando electrones y el elemento que se oxida los pierde.

En el organismo de los seres vivos existen procesos de "combustión orgánica", los cuales se denominan así por la similitud que guardan con los productos obtenidos. Sin embargo, no son propiamente combustiones, pues no son, oxidaciones violentas.

Un ejemplo de éstas es la degradación de la glucosa que, durante la respiración celular, produce CO2, H2O y energía, de acuerdo con la siguiente reacción:

En esta ecuación se observa que cada átomo de oxígeno "gana" 2 electrones (se reduce) y el carbono "pierde" 4 electrones (se oxida).

La oxidación del gas butano es una combustión inorgánica, ya que no se efectúa en los seres vivos.

Energía química en el organismo

Las células requieren energía para llevar a cabo la mayoría de los procesos biológicos. La energía proviene de los alimentos que ingerimos.

El

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