Por Joseph Nicholson
Actualizado el 30 de agosto de 2022
La energía química se almacena en los enlaces entre átomos y moléculas. Cuando una reacción química reordena electrones y protones, se libera o absorbe energía. La Ley de Conservación de la Energía garantiza que la energía nunca se destruye, sólo se transforma. Una reacción que reduce la energía interna del sistema libera ese exceso en forma de calor o luz al entorno, mientras que una reacción endotérmica extrae energía del entorno.
Los organismos vivos dependen de la energía química. En la fotosíntesis, la clorofila captura la luz solar para dividir el agua en hidrógeno y oxígeno. El hidrógeno liberado se combina con el dióxido de carbono atmosférico para formar carbohidratos (glucosa y otros azúcares) que las plantas utilizan para crecer. La respiración celular, el proceso inverso, oxida estos carbohidratos con oxígeno para producir ATP, la moneda energética universal para las funciones celulares.
La energía química no se limita a la biología. La combustión en los motores de gasolina es una reacción química en la que el combustible de hidrocarburos reacciona con el oxígeno atmosférico, generando la energía para hacer girar el cigüeñal. Los fuegos artificiales, las cerillas y las barras luminosas también dependen de enlaces químicos:la quema de fósforo libera luz y calor, mientras que la mezcla química activada de una barra luminosa emite luz visible con un calor mínimo.
La velocidad de una reacción química depende de varias variables controlables:concentración de reactivo, área de superficie disponible, temperatura y presión. Los ingenieros ajustan estos parámetros para optimizar la producción o minimizar los subproductos no deseados en los procesos industriales. Comprender la cinética es esencial para ampliar las reacciones de forma segura y eficiente.
Los catalizadores aceleran las reacciones sin consumirse. En los convertidores catalíticos de automóviles, los metales del grupo del platino transforman los gases de escape nocivos (óxidos de nitrógeno, monóxido de carbono e hidrocarburos no quemados) en nitrógeno, oxígeno, dióxido de carbono y agua benignos. Debido a que el catalizador permanece sin cambios, se puede reutilizar innumerables veces, lo que lo convierte en la piedra angular del control de emisiones moderno.
Para obtener explicaciones más detalladas, consulte el artículo de Wikipedia sobre energía química . .
