Notions de base sur l'énergie

Pourquoi le métal de sodium réagit-il avec l'eau pour produire de l'hydrogène gazeux, mais le chlorure de sodium se dissout? Cela peut s'expliquer par l'étude de la relation entre la chimie et l'énergie, appelée thermochimie"Toutes les formes de matière associés à l'énergie, qui peuvent être mesurées sous forme de chaleur ou de travail. Les deux principaux types d'énergie sont l'énergie potentielle et l'énergie cinétique.

L'énergie potentielle décrit les forces de position agissant sur l'objet. Un rocher au sommet d'une colline a plus d'énergie potentielle qu'un rocher en bas car le rocher du sommet est plus éloigné du centre de masse de la Terre. L'énergie cinétique est l'énergie d'un objet en mouvement.

Si la roche est poussé hors de la colline, il perd de l'énergie potentielle, mais il gagne de l'énergie cinétique qu'il se déplace. Cela s'applique également aux atomes ou aux molécules qui composent un objet. Un objet au repos a encore de l'énergie cinétique parce que ses atomes constitutifs peuvent vibrer.

Cette forme d'énergie cinétique est appelée énergie thermique. Un objet a une énergie cinétique plus élevée et, par conséquent, une énergie thermique plus élevée lorsque les atomes se déplacent plus vigoureusement. Cet objet est perçu comme chaud.

Les molécules ont également une énergie potentielle appelée énergie chimique, qui est associée à la position relative des électrons et des noyaux. Au cours d'une réaction, l'énergie chimique est convertie en d'autres formes d'énergie, telles que la lumière, ou l'énergie est libérée, comme dans la forme de chaleur. La quantité d'énergie transformée dépend de la structure moléculaire des réactifs.

Dans une lampe à gaz, l'acétylène brûle en dioxyde de carbone et en eau, libérant une grande quantité d'énergie sous forme de lumière. D'autre part, l'ajout d'hydroxyde de sodium de l'acide chlorhydrique, libère une petite quantité d'énergie sous forme de chaleur. Pour étudier les changements énergétiques, elle aide à diviser l'univers en un système"qui contient le processus observé, et l"environnement"qui est tout le reste.

Le système peut être ouvert, ce qui signifie que l'énergie et la masse peuvent être échangées entre le système et son environnement. Le système peut être fermé, où seule l'énergie est échangée, ou le système peut être isolé, où ni masse ni énergie est échangée.