Contoh energi kimia dalam kehidupan sehari-hari

Energi kimia disimpan dan dilepas dengan membuat fasilitas untuk pemecahan ikatan antara atom. Hal ini biasanya dilepaskan ketika ikatan terbentuk, dan diperlukan untuk menghancurkan mereka.

Advertisement

Kadang-kadang, senyawa dapat dibentuk dengan menyimpan energi dan melepaskannya kemudian dengan melakukan reaksi kimia, atau menata ulang diri menjadi molekul yang, bersama-sama, memiliki energi yang lebih sedikit. Senyawa ini dapat dibuat dengan proses alam, dan oleh manusia.

Hal ini juga memungkinkan untuk menghasilkan listrik kimia. Ada banyak contoh energi kimia dalam kehidupan sehari-hari, baik alami dan buatan manusia, termasuk fotosintesis, respirasi, pembakaran, bahan peledak dan baterai.

Reaksi kimia

Reaksi kimia akan terjadi ketika atom yang terlibat dapat mencapai keadaan energi yang lebih rendah dengan menata ulang diri mereka dengan cara yang berbeda. Sebagai contoh, dua molekul hidrogen dapat bergabung dengan salah satu dari oksigen untuk menghasilkan dua molekul air.

Beberapa energi – seperti api atau percikan – diperlukan untuk memutus ikatan dalam molekul yang ada, tetapi lebih banyak lagi yang dilepas oleh pembentukan ikatan baru. Molekul-molekul hidrogen dan oksigen dapat dianggap sebagai menyimpan energi yang dapat dilepaskan dalam situasi yang tepat. Reaksi sebaliknya, membelah air menjadi hidrogen dan oksigen, membutuhkan banyak energi, itulah sebabnya mengapa air sangat stabil.

Fotosintesis

Dalam situasi yang tepat, adalah mungkin untuk membuat molekul yang dapat menyimpan banyak energi, tapi ini pertama harus dipasok dari suatu tempat. Salah satu contoh terbaik dari penyimpanan energi kimia adalah fotosintesis oleh tumbuhan hijau. Dalam hal ini, sinar matahari memberikan kekuatan untuk menggabungkan karbon dioksida dari atmosfer dengan air untuk menghasilkan molekul gula, yang digunakan tanaman sebagai makanan. Karena gula memiliki lebih banyak energi daripada karbon dioksida dan air, mereka tidak dapat bergabung secara langsung. Fotosintesis, bagaimanapun, adalah proses yang kompleks yang menciptakan gula tidak langsung dalam serangkaian langkah-langkah, dengan bantuan energi Matahari

Advertisement

Respirasi

Respirasi sel dapat dilihat sebagai kebalikan dari fotosintesis. Ketika seseorang atau hewan lainnya makan bahan tanaman, molekul gula dipecah, menghasilkan karbon dioksida dan air. Karena ini, bersama-sama, memiliki energi yang lebih sedikit dari gula, beberapa dilepaskan. Ini disimpan dalam sebuah molekul yang disebut adenosin trifosfat (ATP) dengan menambahkan gugus fosfat ke molekul yang disebut adenosin difosfat lain (ADP). Hal ini dapat dilepaskan lagi, jika diperlukan, dengan penghapusan gugus fosfat ini; meskipun beberapa energi yang dibutuhkan untuk melakukan hal ini, banyak lagi yang dirilis oleh ikatan yang baru dibentuk oleh ikatan gugus fosfat.

Pembakaran dan Bahan Bakar

Salah satu contoh yang paling akrab energi kimia adalah pembakaran. Ini biasanya merupakan reaksi di mana karbon dan hidrogen dalam senyawa organik, seperti kayu atau minyak, bergabung dengan oksigen di udara untuk menghasilkan karbon dioksida, air, cahaya dan panas. Hal ini juga dapat melibatkan unsur-unsur lain. Pembakaran mesin mobil, energi yang biasa dihasilkan oleh stasiun listrik, dan menyediakan fasilitas panas dan memasak di rumah-rumah.

Bahan bakar yang digunakan untuk proses pembakaran dapat dianggap sebagai peyimpan kimia energi, banyak yang akhirnya datang dari Matahari, Batubara, minyak dan gas bumi berasal dari sisa-sisa tanaman purba dan hewan yang mendapat energi dari fotosintesis atau dengan memakan tanaman. Bahan-bahan organik menjadi terkubur dalam lumpur, akhirnya membentuk endapan yang dieksploitasi hari ini.

Bahan Peledak

Zat-zat ini juga menyimpan energi. Molekul mereka terdiri dari atom-atom yang dapat mengatur ulang sendiri ke molekul lain yang memiliki jauh lebih sedikit energi, dan ketika hal ini terjadi, perbedaan dilepaskan sebagai cahaya dan panas. Bahan peledak Modern biasanya nitrasi senyawa organik, yang berarti bahwa mereka adalah senyawa karbon-hidrogen yang memiliki gugus nitrogen-oksigen ditambahkan ke mereka.

Ini biasanya formasi yang relatif stabil: dengan cukup stimulus kecil, ikatan yang ada akan pecah, dan atom akan berkumpul kembali menjadi molekul dengan energi yang jauh lebih rendah, seperti karbon dioksida, air dan nitrogen. Cahaya dan panas yang dilepaskan, dikombinasikan dengan transformasi yang sangat cepat dari padat atau cair ke gas, menghasilkan ledakan yang keras.

Fotosintesis
Proses fotosintesis tanaman hijau adalah contoh energi kimia

Baterai: Listrik dari Bahan Kimia

Reaksi kimia juga dapat digunakan untuk menghasilkan listrik. Atom dari beberapa unsur dapat dengan mudah memberikan elektron, sementara yang lain ingin mendapatkan elektron. Baterai mengeksploitasi fakta ini dengan mengatur dua elemen yang berbeda atau senyawa dalam sedemikian rupa sehingga elektron dapat mengalir dari salah satu ke yang lain ketika mereka terhubung dalam sebuah rangkaian, membentuk arus listrik.

kompor kayu
Pembakaran kompor kayu menghasilkan energi kimia menjadi panas untuk masak.

Berbagai macam zat yang berbeda dapat digunakan untuk mengubah energi kimia menjadi listrik dengan cara ini, dan ada banyak jenis baterai yang dapat digunakan antara lain untuk telepon listrik, komputer kecil, dan sirkuit listrik dalam mobil.

Advertisement

Leave a Reply

Your email address will not be published.