17.1: Energía Potencial Químico

Última actualización
Guardar como PDF

Page ID: 70471

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

La pólvora fue desarrollada originalmente por los chinos en el siglo IX d.C., principalmente para cohetes. Este material está compuesto por carbón, azufre y salitre (nitrato de potasio). La reacción explosiva que se produce implica la conversión del carbón vegetal en dióxido de carbono, con el nitrato de potasio proporcionando el oxígeno extra necesario para una reacción rápida. Si bien se incluyó azufre para estabilizar el producto, la pólvora sigue siendo altamente explosiva.

Tipos de Energía

Existen dos tipos básicos de energía: la energía potencial y la energía cinética. La energía potencial es la energía almacenada. Aún no se ha estrenado, pero ya está listo para funcionar. La energía cinética es la energía del movimiento. Hace que el trabajo se haga a través del movimiento.

Energía Potencial Químico

La energía es la capacidad para hacer trabajo o suministrar calor. Cuando llenas tu auto de gasolina, lo estás aportando con energía potencial. La energía potencial química es la energía almacenada en los enlaces químicos de una sustancia. Los diversos productos químicos que componen la gasolina contienen una gran cantidad de energía química potencial que se libera cuando la gasolina se quema de manera controlada en el motor del automóvil. La liberación de esa energía hace dos cosas: parte de la energía potencial se transforma en trabajo, que se utiliza para mover el automóvil; al mismo tiempo, parte de la energía potencial se convierte en calor y hace que el motor del automóvil esté muy caliente. Los cambios de energía de un sistema ocurren como calor o trabajo, o alguna combinación de ambos.

Coche de carreras en pista de carreras quemando llanta, humo proveniente de llanta. — Figura\(\PageIndex{1}\): Un dragster es capaz de acelerar debido a la energía química potencial de su combustible. La quema del combustible también produce grandes cantidades de calor. (CC POR-NC; CK-12)

La dinamita es otro ejemplo de energía química potencial. El componente principal de la dinamita es la nitroglicerina, un material muy inestable. Al mezclarlo con tierra de diatomeas, se incrementa la estabilidad y es menos probable que explote si recibe un choque físico. Cuando se enciende, la nitroglicerina explota rápidamente, liberando grandes cantidades de nitrógeno y otros gases junto con una cantidad masiva de calor.

Figura\(\PageIndex{2}\): Explosión de dinamita. (CC POR-NC; CK-12)

Resumen

La energía potencial es la energía almacenada.
La energía cinética es la energía del movimiento.
La energía potencial química es la energía disponible en los enlaces químicos de un compuesto.