化学反応からのエネルギー：結合を破壊して作る
化学反応には、化学結合の破壊と形成が含まれます。これらの結合はエネルギーを保存し、壊れたり形成されたりすると、エネルギーは放出または吸収されます。このエネルギーの変化は、化学反応を使用可能なエネルギーの源とするものです。
これがどのように機能するかです：
1。壊れた結合： 結合が壊れると、エネルギーが吸収されます。このエネルギーは、原子を一緒に保持する力を克服するために必要です。
2。結合の形成： 新しい債券が形成されると、エネルギーが解放されます。このエネルギーは、原子がより安定した構成に落ち着くと放出されます。
化学反応からエネルギーを活用する鍵は、古い結合を破るために必要なものよりも新しいエネルギーが新しい結合を形成することで放出される反応を見つけることです。 エネルギーのこの違いは、エンタルピー変化と呼ばれます 、そして、それはエネルギーを放出する反応の負の値です（発熱反応）。
使用可能なエネルギーとエントロピー：
化学反応で放出されるエネルギーは、すべて直接使用可能ではありません。これがそのエネルギーに何が起こるかです：
1。一部のエネルギーは熱として放出されます。 これは私たちが暖かさを感じるエネルギーであり、さまざまな目的に使用できます。
2。エントロピーとしていくつかのエネルギーが失われます。 エントロピーはシステム内の障害の尺度です。すべてのエネルギー変換はエントロピーを増加させます。つまり、ランダム分子運動のように、一部のエネルギーが使用不能な形に失われます。
3。一部のエネルギーは製品に保存されています。 このエネルギーは、さらなる反応に利用できるかもしれません。
例：
* 燃焼燃料： 木材やガソリンなどの燃料の燃焼には、燃料分子の結合を破壊し、酸素とともに新しい結合を形成することが含まれます。この反応は、熱と光のように多くのエネルギーを放出し、使用可能なエネルギー源になります。
* 細胞呼吸： 生物では、グルコースは一連の反応によって分解され、結合に保存されたエネルギーを放出します。このエネルギーは、セルラー機能にパワーし、セルのエネルギー通貨であるATPを作成するために使用されます。
* 光合成： 植物は日光を使用して二酸化炭素と水をグルコースに変換し、新しく形成された結合にエネルギーを蓄えます。このエネルギーは、成長と発達のために植物によって使用されます。
全体として、化学反応は強力なエネルギー源ですが、放出されたすべてのエネルギーが直接使用できるわけではありません。一部のエネルギーは熱とエントロピーとして失われますが、一部は製品に保存され、さらなる反応に使用できます。
