A energia produzida na mobilidade das cargas ou durante as reações químicas é chamada de energia química.
A mobilidade dos íons carregados que constituem os componentes químicos produz energia elétrica que é adquirida por vários meios. Mesmo o fluxo mecânico de fluidos é responsável pela obtenção de energia elétrica, convertendo assim energia química em energia elétrica.
O que é uma Energia Química para Energia Elétrica?
A energia química pode ser convertida em energia elétrica quando há uma dissociação dos íons.
A separação das moléculas da colônia das moléculas unidas libera energia química. Essa agilidade nas moléculas produz energia elétrica.
Uma vez que os componentes químicos são constituídos por dois íons, ou seja, cátion e ânion, com cargas diferentes que são o estado de oxidação; os íons interagem com outro íon para preencher a camada externa e se tornar a partícula mais estável da natureza. Além disso, quando uma quantidade suficiente de energia é fornecida aos componentes químicos, há uma tendência de quebrar essas ligações formadas e liberar uma enorme quantidade de energia química que pode ser transformada em alguma outra forma de energia.
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Que processo é energia química para energia elétrica?
A energia química potencial é armazenada pelas moléculas formando ligações.
Quando energia suficiente é fornecida a essas ligações moleculares para quebrar, essa energia química é liberada na forma de calor chamada reação exotérmica que é convertida em energia elétrica.
Há um intercâmbio de íons em soluções que libera energia química. A mobilidade dos íons nos intercâmbios resulta na formação do fluxo de corrente elétrica através do fio.
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Como converter energia química em energia elétrica?
A energia química também pode ser convertida em alguma outra forma de energia e posteriormente pode ser transformada em energia elétrica.
A energia química pode ser obtida a partir da excitação dos elétrons ou da quebra e formação das ligações entre os reagentes.
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Vamos discutir alguns processos que ajudam a converter energia química em energia elétrica aqui abaixo.
Células químicas
A célula química converte a energia química em elétrica energia. Existem dois eletrodos colocados nos componentes químicos ácidos ou básicos ou na solução. Destes, um eletrodo atuará como ânodo, outro atuará como cátodo.
Crédito de imagem: P
Quando a célula estiver conectada, haverá uma mobilidade das partículas carregadas negativa e positivamente fornecendo a energia química transformando-se em energia elétrica para os dispositivos eletrônicos. Nessas células, há tanto reação de oxidação quanto de redução. Exemplos de células químicas são células de zinco-carbono, baterias de mercúrio, baterias alcalinas, células de níquel-cádmio, células de íon-lítio, etc.
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Combustão de Combustíveis
Durante o processo de combustão, é produzida uma quantidade de energia térmica que fornece energia para o funcionamento do motor ou para qualquer outro processo. As células de combustível têm amplas aplicações e são usadas até em aeronaves.
A combustão do combustível é acompanhada pela reação redox; o que significa que há oxidação, bem como a reação química de redução que resulta na produção de energia elétrica.
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Baterias
As baterias usadas em lanternas, computadores, brinquedos, células de câmeras, na verdade são compostas de células químicas que convertem a energia química das baterias em energia elétrica necessária para o bom funcionamento dos dispositivos.
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Fluxo de água
Os corpos d'água são um depósito de energia química potencial. A água corrente associada à energia mecânica carrega sempre os minerais e detritos junto com o fluxo.
Essa energia potencial química da água transformada em energia mecânica é utilizada para convertê-la em energia elétrica através do plantio de uma turbina de forma que o fluxo de água resulte na rotação da turbina. Esse A energia mecânica da turbina é convertida em energia elétrica pelo gerador.
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Batatas
As batatas são ricas em potássio. Se colocarmos dois eletrodos de zinco e cobre nele e conectarmos um fio através dele, você notará que uma lâmpada conectada através do fio acenderá.
Isso se deve ao fato de que o ácido clorogênico presente nas batatas realmente sofre reações químicas com dois eletrodos cutucados na casca da batata. Se conectarmos batatas em série, ainda mais energia elétrica poderá ser gerada.
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Sistema nervoso
Sabemos que o sistema nervoso ajuda a transmitir as mensagens em todas as partes do nosso corpo para o cérebro e então nosso cérebro reage de acordo. O sistema nervoso realmente envia os sinais elétricos para o cérebro porque nosso corpo constitui certos elementos que podem gerar sinais elétricos. O elemento abundantemente disponível entre isso é o cálcio em nosso corpo. Obtemos essa energia potencial química dos alimentos que comemos.
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Perguntas Frequentes
Como as células galvânicas são usadas para converter energia química em energia elétrica?
As células galvânicas são compostas por dois eletrodos metálicos formando ânodo e cátodo.
Duas hastes são mergulhadas em dois sais diferentes separados por uma ponte salina. Essas hastes são conectadas por um fio. Há uma reação redox ocorrendo em ambas as hastes, produzindo assim a corrente elétrica.
Como a eletrólise do processo da água produz energia elétrica?
Ao fornecer energia aos eletrodos conectados entre si por um fio, há uma dissociação de íons carregados na água.
O cátion se depositará no cátodo e o ânion se depositará no ânodo. O elétron liberado do cátodo será aceito pelos cátions e o ânodo receberá o elétron do ânion.
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Olá, sou Akshita Mapari. Eu fiz M.Sc. em Física. Trabalhei em projetos como Modelagem numérica de ventos e ondas durante ciclones, Física de brinquedos e máquinas mecanizadas de emoção em parque de diversões baseado na Mecânica Clássica. Fiz um curso de Arduino e realizei alguns miniprojetos no Arduino UNO. Gosto sempre de explorar novas zonas no campo da ciência. Pessoalmente, acredito que o aprendizado é mais entusiasmado quando aprendido com criatividade. Além disso, gosto de ler, viajar, dedilhar violão, identificar rochas e estratos, fotografar e jogar xadrez.
