L'energia química es refereix a l'energia emmagatzemada a les substàncies químiques a causa dels seus enllaços químics. Aquesta energia pot ser alliberada o absorbida durant reaccions químiques.
A continuació es presenten alguns exemples denergia química:
Combustibles fòssils
Els combustibles fòssils són recursos energètics formats al llarg de milions d'anys a partir de matèria orgànica d'origen vegetal i animal que es va acumular al subsòl. Aquests combustibles, com el petroli, el gas natural i el carbó, contenen grans quantitats d'energia química emmagatzemada a les seves estructures moleculars.
Quan s'extreuen i es cremen, alliberen aquesta energia en forma de calor que pot ser usat per generar electricitat a les centrals tèrmiques.
Tot i això, els combustibles fòssils són finits i no renovables, a més de contribuir a l'emissió de gasos d'efecte hivernacle i el canvi climàtic. Per tant, es busca cada cop més promoure fonts d'energia més sostenibles i netes com a alternatives als combustibles fòssils.
Bateries
Les bateries són dispositius que emmagatzemen i alliberen energia mitjançant reaccions químiques. Al seu interior, contenen un o diversos compartiments anomenats cel·les, on ocorren reaccions electroquímiques entre diferents materials. Aquestes reaccions químiques transformen l'energia química emmagatzemada als compostos químics de la bateria en energia elèctrica utilitzable.
En una bateria típica, hi ha dos elèctrodes: un ànode (elèctrode negatiu) i un càtode (elèctrode positiu). A més, hi ha un electròlit que permet el flux d'ions entre els elèctrodes. Durant la descàrrega de la bateria, ocorre una reacció química en què els àtoms o ions de l'ànode i el càtode interactuen, alliberant electrons. Aquests electrons flueixen mitjançant un circuit extern, generant corrent elèctric que es pot utilitzar per alimentar dispositius.
Durant la càrrega de la bateria, s'aplica un corrent extern que força els electrons a fluir en la direcció oposada. Això inverteix les reaccions químiques, emmagatzemant novament lenergia en els compostos químics de la bateria. Aquest procés es pot repetir diverses vegades, cosa que permet recarregar i reutilitzar les bateries.
Aliments
Els aliments contenen molècules orgàniques, com carbohidrats, greixos i proteïnes, que en ser metabolitzades per l'organisme alliberen energia. Aquestes molècules estan compostes per enllaços químics que en ser descompostos durant la digestió i el metabolisme, alliberen lenergia química emmagatzemada en ells.
En consumir aliments, el cos realitza un procés de descomposició i transformació de les molècules presents als aliments a través de la digestió. Aquestes molècules es descomponen en components més simples, com ara glucosa, àcids grassos i aminoàcids, que poden ser utilitzats per les cèl·lules per obtenir energia.
L'energia química continguda als aliments s'utilitza per fer diverses funcions vitals. Aquesta energia química s'allibera a mesura que les molècules orgàniques es descomponen i reaccionen amb l'oxigen en un procés conegut com a respiració cel·lular.
Explosius
Els explosius contenen compostos químics altament reactius que poden experimentar reaccions químiques exotèrmiques extremadament ràpides i violentes quan es desencadena un estímul adequat, com una espurna o un impacte.
Els explosius generalment estan compostos per una combinació de substàncies químiques, com ara nitrats, nitrits o peròxids, que contenen enllaços químics inestables o altament energètics. Aquests enllaços contenen una gran quantitat denergia potencial que pot ser alliberada durant una reacció química.
Quan un explosiu s'activa, ja sigui mitjançant una detonació controlada o un impacte accidental, les molècules dels compostos químics es descomponen ràpidament i es reorganitzen en noves molècules més estables, alliberant una gran quantitat d'energia en forma de calor, llum i gasos expansió. Aquest alliberament ràpid denergia és el que produeix lexplosió característica dels explosius.
