Energia chimica: cos’è e dove si trova

Che cos’è l’energia chimica e dove si trova? Vediamo insieme una guida per scoprire il potenziale dell’energia chimica: dai cibi fino al combustibile, scopriamo quali sono le fonti di energica chimica presenti in natura e come poter sfruttare questa tipologia di energia.

L’energia chimica è un’energia che subisce continue variazioni per via delle costanti formazioni o rotture dei legami chimici di qualsiasi tipologia, negli elementi chimici coinvolti. Questa energia è soggetta alla posizione reciproca delle particelle che compongono una sostanza. Pertanto, la forza dei legami influisce sulla stessa e di conseguenza anche la distanza è un importante contributo. Si tratta di una forma di energia potenziale, che si converte in chimica, tramite la tendenza degli elementi chimici di interagire tra loro, per una configurazione elettronica favorevole.

Energia chimica: cos’è e dove si trova

Si può affermare che è una specie di energia potenziale in quanto, quella chimica, si ottiene solo nel caso in cui avvenga una reazione. Viene anche considerata come energia di movimento, dato che viene generata dal movimento oscillatorio delle particelle subatomiche negative, gli elettroni.

Se si pensa al “livello zero” dell’energia chimica quello in cui non esistono legami chimici, risulta che essa è negativa. Sussistono molteplici legami di diversa origine energetica, quelli più stabili risultano essere di valore negativo.  Un altro concetto interessante riguarda la risonanza, in quanto fenomeno chimico-strutturale, che coadiuva in maniera rilevante l’energia chimica in senso stabilizzante.

Un esempio in natura, è rappresentato dalla fotosintesi. L’energia luminosa contribuisce ad attivare la reazione tra anidride carbonica e acqua, divenendo energia chimica. Questa, inoltre, può essere trasformata in energia elettrica, per mezzo di particolari strumenti come le celle elettrochimiche o anche le normali pile. Di contro, invece, possiamo ottenere anche il contrario, per mezzo del fenomeno chiamato elettrolisi, tramutando un’energia elettrica in chimica.

L’energia chimica è soggetta anche ad altri passaggi:

• Trasformazioni: da potenziale a chimica, per la capacità degli elementi di reagire fra loro; da chimica ad elettrica, per via del movimento degli elettroni;
• Trasporto: l’energia chimica viene sempre trasporta in ogni corpo, in quanto il corpo è formato da atomi;
• Applicazioni: fondamentale per la produzione dell’energia elettrica.

Energia chimica negli alimenti

Tale energia si trova anche nei combustibili e nei cibi sotto forma di potenziale, per tanto è trasformabile in calore e in altra forma di energia, per mezzo delle reazioni chimiche. Se prendiamo in considerazione un corpo di massa (m) sollevato ad un’altezza (h) dal suolo, questo è formato di energia potenziale gravitazionale che diventa chimica una volta sceso a terra. Possiamo tranquillamente affermare che l’energia chimica è energia potenziale. Quest’ultima è la forza posseduta da un sistema fisico in base alla sua posizione oppure composizione.

L’energia potenziale gravitazionale si calcola con la formula:

Ep = m ⋅ g ⋅ h

energia potenziale = massa ⋅ accelerazione di gravità ⋅ altezza dal suolo

Energia chimica da combustione

Un altro modo di generare energia chimica o potenziale, avviene quando si brucia del combustibile per l’auto, oppure quando si mangia, sono tutte modalità che producono energia immagazzinata nelle molecole, in questo caso dagli alimenti o nella benzina. Sono tutti aspetti che prevedono una trasformazione della stessa.

Questo però non deve trarre in inganno, infatti muta il suo aspetto ma non scompare né si realizza dal niente. Molti studiosi e calcoli hanno confermato la quantità, prima e dopo la mutazione, resta comunque la medesima. La legge di conservazione dell’energia sancisce che, in un qualsiasi processo, l’energia totale si conserva.