فال حافظ

انواع مختلفی از انرژی وجود دارد، اما تنها در جامعه به طور گسترده ای استفاده می شود و در طبیعت انرژی شیمیایی است. انرژی شیمیایی اجازه می دهد که انرژی برای استفاده های بعدی ذخیره شود و دسترسی نیز آسان است. بدون انرژی شیمیائی، بسیاری از ضروریات اولیه که مردم عادت کرده اند، مانند وسایل نقلیه حمل و نقل، غذا، هوای تمیز و دستگاه های باطری عمل نمی کنند. این مقاله توضیح می دهد که انرژی شیمیایی چیست و چگونه در طبیعت و جامعه مورد استفاده قرار می گیرد.

 انرژی شیمیایی چیست؟

انرژی شیمیایی انرژی است که می تواند توسط واکنش با سایرعناصر و مواد شیمیایی ذخیره و تجزیه شود. انرژی شیمیایی نشات گرفته است از پیوند هایی که اتم ها را با اتم های دیگربه متصل می کند که انرژی را هنگام ایجاد آنها  آزاد می کنند و در موقع شکسته شدن پیوند ها نیاز به انرژی دارند .انرژی شیمیایی چیزی است که اجازه می دهد به گیاهان برای تبدیل کربن دی اکسید به اکسیژن، هضم غدا  و حتی در وهله اول، در موتورهای احتراق برای کار وجود دارد. بعضی از نمونه هایی از این که چگونه انرژی شیمیایی نقش مهمی در جامعه و محیط زیست دارد، در زیر آمده است:

باتری

باتری ها با استفاده از چندین ماده شیمیایی که با یکدیگر واکنش می دهند برای ایجاد انرژی الکتریکی کار می کنند. نوع باتری که بیشترین استفاده را دارد از باتری های مس-روی است که از مواد شیمیایی روی و مس استفاده می کند، روی آن منفی است و مس در طرف مثبت قرار دارد. هنگامی که یک سیم به دو انتها متصل است، اسید داخل باتری برانگیخته  شده و بخشی از روی را تجزیه می کند. الکترون های روی آزاد می شوند  و در امتداد سیم به سمت مس که در آن برق اجرا می شود حرکت میکنند و همچنین می توانند  به دستگاهی که به باتری متصل است جریان یابد.

فتوسنتز

فرایندی است که در آن گیاهان دی اکسید کربن و آب را تجزیه می کنند  و آنها را به اکسیژن و قند تبدیل می کنند. فتوسنتز نیاز به این دارد که گیاه نور خورشید، آب و دی اکسید کربن را جذب کند. نور خورشید باعث میشود  اتم های اکسیژن سلول های داخل گیاه را ترک کنند در حالی که کربن و هیدروژن برای تولید قندهای گیاهی برای ذخیره و مصرف استفاده می شوند. بدون این روند، گیاهان نمی توانند زنده بمانند و حیواناتی که گیاهان را می خورند و حیواناتی که این حیوانات را می خورند نیستند.

غذا

اساسیترین ضرورت زندگی است و هر موجودی نیاز به نوعی از آن دارد. غذا، نوعی انرژی شیمیایی است. هنگامی که گیاهان از طریق فتوسنتز شکر ایجاد می کنند، حیوانات مانند زنبورها، خرگوش ها، پرندگان و حشرات را با منبع غذایی پایدار فراهم می کنند. این موجودات از انرژی هایی استفاده می کنند که برای عملکرد آنها جذب می شوند در حالی که بقیه برای استفاده بعدی ذخیره می شوند. اما با ذخیره انرژی اضافی، آنها منبع غذایی پایدار برای حیوانات دیگر مانند روباه، گرگ، سگ و گربه ها را فراهم می کنند. به همین ترتیب، این حیوانات انرژی برخی از آنها را جذب می کند و در نهایت توسط حیوانات حتی بزرگتر مانند خرس ها، شیرها و انسان ها خورده می شود. کل زنجیره غذایی بر اساس انرژی شیمیایی است

بنزین

مبنایی برای حمل و نقل خودرو است و با اآزاد کردن  مقدار زیادی انرژی در مقایسه با مقداری که در واقع استفاده می شود کار می کند . در یک موتور احتراق داخلی، یک دریچه باز می شود تا قطره ای کوچک بنزین و مقدار زیادی هوا به یک سیلندر اجازه  ورود داده شود. هوای  ورودی باعث می شود یک دستگاه شناخته شده به عنوان یک پیستون تا زمانی که کل سیلندر پر از هوا شود  فشار بیاورد  . پیستون به یک دستگاه به نام یک میل لنگ متصل شده است که وقتی سیلندر پر شده است، پیستون را به عقب سوق می دهد. همانطور که پیستون به عقب می رود، بنزین و هوا به یک گاز متراکم فشرده می شود. هنگامی که پیستون به بالای سیلندر می رسد، یک جرقه سوپاپ گاز را منفجر می کند . انرژی آزاد شده سپس هدایت می شود ، متمرکز مشود  و گاه به وسیله دستگاه های دیگر به انرژی الکتریکی تبدیل می شود. انرژی مورد استفاده برای حرکت وسیله نقلیه است  و همچنین قدرت هر دستگاه الکتریکی است که ماشین پشتیبانی می کند. در حالی که این دستگاه های ساخته شده توسط انسان کارهای زیادی را انجام می دهند اما هیچ یک از آنها  ممکن نیست  بدون انرژی شیمیایی در داخل بنزین کار انجام دهد  .

مترجم:علی عیسایی

منبع:http://www.tech-faq.com