ENERGÍA INTERNA (QUÍMICA Y TÉRMICA)

5.‐ ENERGÍA INTERNA (QUÍMICA Y TÉRMICA)

Un cuerpo está formado por muchas partículas: electrones, protones y neutrones, que forman átomos, y éstos a

su vez moléculas. Todas estas partículas están en movimiento y se atraen entre sí. Por el hecho de moverse, tienen

energía cinética. Por el hecho de atraerse, tienen energía potencial (podemos compararlo con la energía potencial

gravitatoria o con la elástica). El conjunto de las energías cinéticas y potencial asociadas a todas las partículas que

forman un cuerpo se denomina energía INTERNA. Se trata de un concepto teórico, imposible de medir

directamente.

La energía interna puede descomponerse en dos sumandos: ENERGÍA QUÍMICA y ENERGÍA TÉRMICA.

• ENERGÍA QUÍMICA: es la suma de las energías potenciales de los átomos dentro

de una molécula, y de los electrones dentro de los átomos. Esta energía sólo se

manifiesta durante un cambio químico, ya que las sustancias iniciales (reactivos) y

finales (productos) contienen distinta cantidad de energía química. Así, aunque es

imposible conocer la energía química total que contiene una sustancia, sí

podemos medir la energía liberada en una reacción química concreta. Por

ejemplo, podemos medir la energía que se puede obtener de un litro de

combustible o de 100 g de alimento, una vez convertidos en CO2 y H2O*. Si los

productos de reacción contienen menos energía química que los reactivos, la

diferencia de energía se emite al exterior normalmente en forma de calor, o

también a veces de luz (reacciones exotérmicas). En otras reacciones se absorbe

energía del exterior, acumulándose en los productos de la reacción (reacciones endotérmicas), como por

ejemplo la importantísima reacción de la FOTOSÍNTESIS. Esta reacción –realizada por las plantas, las algas

y algunas bacterias‐, produce los alimentos que consumimos, y también es el origen de todos los

combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas natural). Por ejemplo, en el problema A4.5b dijimos que un

gramo de gasolina proporciona 10000 calorías cuando se quema: esta es la energía química de la

gasolina.

* CO2 y H2O son las sustancias que se desprenden SIEMPRE que se quema algo (una sustancia orgánica), por ejemplo en un

motor o en nuestro cuerpo.

FÍSICA Y QUÍMICA 4º E.S.O. TEMA 4: ENERGÍA. Página 84

Materiales de estudio para la asignatura de FÍSICA Y QUÍMICA

Rafael González Farfán y Rafael Ángel Quirós Blázquez.

• ENERGÍA TÉRMICA: Es la suma de las energías cinéticas de todas las partículas. Como ya sabes, la

temperatura es un indicador del movimiento de las partículas, por lo que la energía térmica depende

principalmente de la temperatura. También depende del grado de atracción entre las moléculas, ya que

cuanto más se atraigan, más energía será necesaria para conseguir un aumento de temperatura, y esto

varía de una sustancia a otra. Y por supuesto también dependerá de la cantidad de materia que

tengamos. En la práctica, al igual que sucede con la energía química, no nos interesa conocer la cantidad

total de energía térmica de un cuerpo, sino simplemente las variaciones que sufre. La energía térmica

ganada o perdida por un objeto se denomina CALOR, y se puede calcular con la siguiente fórmula:

Q = m ∙ c ∙ Δt

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