20 EXEMPLES D'ÉNERGIE CHIMIQUE (AVEC IMAGES) - CHIMIE - 2025

Parmi les exemples d'énergie chimique, on peut trouver les batteries, la biomasse, le pétrole, le gaz naturel ou le charbon. L'énergie chimique est l'énergie stockée dans les produits chimiques, ce qui en fait de l'énergie dans les atomes et les molécules.

La plupart du temps, il est considéré comme l'énergie des liaisons chimiques, mais le terme comprend également l'énergie stockée dans l'arrangement électronique des atomes et des ions.

Les neurones peuvent communiquer par énergie chimique

C'est une forme d'énergie potentielle qui ne sera observée qu'après une réaction. Généralement, une fois que l'énergie chimique est libérée d'une substance, elle se transforme en une substance complètement nouvelle.

20 exemples remarquables d'énergie chimique

1- brûler du bois

Depuis des milliers d'années, le bois est une source d'énergie. Autour d'un feu de camp, le bois de chauffage brûle et au fur et à mesure que le bois brûle, l'énergie chimique emmagasinée dans les liaisons des molécules de cellulose du bois libère chaleur et lumière.

2- Brûler du charbon

Pendant la révolution industrielle, les moteurs à vapeur, comme les trains, utilisaient le charbon comme source d'énergie.

Lorsque le charbon brûle, il libère de la chaleur qui a été utilisée pour évaporer l'eau et produire de l'énergie cinétique avec le mouvement d'un piston.

Bien que les moteurs à vapeur soient aujourd'hui en désuétude, le charbon est toujours utilisé comme source d'énergie pour produire de l'électricité et de la chaleur.

3- Essence

Les combustibles liquides comme le pétrole ou le gaz sont parmi les formes d'énergie chimique les plus importantes économiquement pour la civilisation humaine.

Lorsqu'une source d'allumage est fournie, ces combustibles fossiles sont instantanément transformés, libérant une énorme quantité d'énergie dans le processus.

Cette énergie est exploitée de nombreuses façons, notamment à des fins de transport.

Lorsque vous appuyez sur l'accélérateur de votre voiture, le gaz dans le réservoir est converti en énergie mécanique qui propulse la voiture vers l'avant, qui crée ensuite une énergie cinétique sous la forme de la voiture en mouvement.

4- Gaz naturel

Lorsque le gaz propane est brûlé pour la cuisson sur un gril, l'énergie chimique stockée dans les liaisons des molécules de propane est rompue et la chaleur est libérée pour la cuisson.

De la même manière, le gaz naturel, comme le méthane, est utilisé comme alternative à l'essence et au diesel pour alimenter les véhicules.

5- Potentiel redox

Les éléments chimiques ont la capacité d'abandonner ou d'accepter des électrons. Ce faisant, ils restent dans un état d'énergie plus ou moins grande selon l'élément.

Lorsqu'un élément transfère un électron à un autre, la différence entre ces états d'énergie est appelée potentiel redox.

Par convention, si la différence est positive, la réaction se produit spontanément.

6- Batteries et cellules voltaïques

Le potentiel d'oxydation est la base sur laquelle les batteries fonctionnent. Lorsqu'un élément donne un électron à un autre, il traverse un fil produisant de l'énergie électrique qui alimente des appareils électroniques tels que des téléphones portables, des télécommandes, des jouets, etc.

7- Énergie bioélectrique

Certaines espèces, comme les anguilles électriques (électrophorus electricus) ou les poissons abyssaux (melanocetus johnsonii), sont capables de générer de la bioélectricité à l'extérieur.

En fait, la bioélectricité est présente dans tous les êtres vivants. Des exemples de ceux-ci sont les potentiels membranaires et la synapse neuronale.

8- Photosynthèse

Pendant la photosynthèse, l'énergie de la lumière du soleil est convertie en énergie chimique qui est stockée dans les liaisons des glucides.

Les plantes peuvent alors utiliser l'énergie stockée dans les liaisons des molécules de glucides pour la croissance et la réparation.

9- Nourriture

La nourriture que les gens mangent, qu'elle provienne d'une plante ou d'un animal, est une forme d'énergie chimique stockée que les corps utilisent pour se déplacer et fonctionner.

Lorsque les aliments sont cuits, une partie de l'énergie est libérée de ses liaisons chimiques en raison de l'énergie thermique appliquée.

Une fois que les gens ont mangé, le processus digestif transforme davantage l'énergie chimique en une forme que leur corps peut utiliser.

10- Respiration cellulaire

Pendant la respiration cellulaire, notre corps absorbe les molécules de glucose et rompt les liaisons qui maintiennent les molécules ensemble.

Lorsque ces liaisons sont rompues, l'énergie chimique stockée dans ces liaisons est libérée et utilisée pour fabriquer des molécules d'ATP, une forme d'énergie utilisable pour nous.

11- Mouvement musculaire et exercice

Le mouvement musculaire est un exemple de la façon dont le corps utilise l'énergie chimique pour la transformer en énergie mécanique ou cinétique.

Lors de l'utilisation de l'énergie contenue dans l'ATP, des changements conformationnels se produisent dans les protéines du muscle squelettique, ce qui les fait se tendre ou se détendre, provoquant un mouvement physique.

12- Décomposition chimique

Lorsque les êtres vivants meurent, l'énergie contenue dans leurs liaisons chimiques doit aller quelque part. Les bactéries et les champignons utilisent cette énergie dans les réactions de fermentation.

13- Hydrogène et oxygène

L'hydrogène est un gaz léger et inflammable. Combiné à l'oxygène, il libère de la chaleur de manière explosive.

Ce fut la cause de la tragédie du dirigeable Hindenburg puisque ces véhicules étaient gonflés à l'hydrogène. Aujourd'hui, cette réaction est utilisée pour propulser des fusées dans l'espace.

14- Explosions

Les explosions sont des réactions chimiques qui se produisent très rapidement et libèrent beaucoup d'énergie. Lorsqu'un explosif est tiré, l'énergie chimique stockée dans l'explosif change et est transférée en énergie sonore, énergie cinétique et énergie thermique.

Ceux-ci sont observables dans le son, le mouvement et la chaleur qui sont créés.

15- Neutralisation des acides

Neutraliser un acide avec une base libère de l'énergie. C'est parce que la réaction est exothermique.

16- Acide dans l'eau

De même, lorsqu'un acide est dilué dans l'eau, une réaction exothermique se produit. Il faut faire très attention pour éviter les éclaboussures d'acide. La bonne façon de diluer un acide est de toujours l'ajouter à l'eau et jamais l'inverse.

17- Gel de refroidissement

Les conteneurs froids utilisés dans les sports sont des exemples d'énergie chimique. Lorsque le sac intérieur qui se remplit d'eau se brise, il réagit avec les granules de nitrate d'ammonium et crée de nouvelles liaisons chimiques pendant la réaction, absorbant l'énergie de l'environnement.

En raison du stockage de l'énergie chimique dans de nouvelles liaisons, la température du conteneur froid diminue.

18- Sacs thermiques en gel

Ces sacs utiles qui sont utilisés pour réchauffer les mains froides ou les muscles endoloris contiennent des produits chimiques.

Lorsque vous cassez l'emballage pour l'utiliser, les produits chimiques sont activés. Ces produits chimiques se mélangent et l'énergie chimique qu'ils dégagent crée de la chaleur qui réchauffe l'emballage.

19- Aluminium dans l'acide chlorhydrique

Lors d'une réaction chimique en laboratoire: une feuille d'aluminium est ajoutée à la solution d'acide chlorhydrique.

Le tube à essai devient très chaud car de nombreuses liaisons chimiques sont rompues pendant la réaction, libérant de l'énergie chimique, provoquant une élévation de la température de la solution.

20- Énergie nucléaire

Bien qu'il ne s'agisse pas d'un exemple d'énergie chimique, il convient de le mentionner. Lors d'une fission de noyau, il se divise en plusieurs fragments plus petits.

Ces fragments, ou produits de fission, sont à peu près égaux à la moitié de la masse d'origine. Deux ou trois neutrons sont également émis.

La somme des masses de ces fragments est inférieure à la masse d'origine. Cette masse «manquante» (environ 0,1% de la masse d'origine) a été convertie en énergie selon l'équation d'Einstein.

Des concepts supplémentaires pour comprendre l'énergie chimique

Les réactions chimiques impliquent la création et la rupture de liaisons chimiques (ioniques et covalentes) et l'énergie chimique d'un système est l'énergie libérée ou absorbée en raison de la création et de la rupture de ces liaisons.

La rupture de liaison nécessite de l'énergie, la formation de liaisons libère de l'énergie et la réaction globale peut être endergonique (ΔG <0) ou exergonique (ΔG> 0) en fonction des changements généraux de la stabilité des réactifs aux produits (énergie chimique, SF).

L'énergie chimique joue un rôle crucial dans chaque jour de notre vie. Grâce à des réactions simples et à la chimie redox, à la rupture et à la liaison, l'énergie peut être extraite et exploitée de manière utilisable.

Références

1. Logiciel AJ & Multimédia. (2015). Fission nucléaire: principes de base. Récupéré de atomicarchive.com.
2. Barth, B. (SF). Exemples d'énergie chimique. Récupéré de greenliving.lovetoknow.com.
3. Exemples d'énergie chimique. (SF). Récupéré de softschools.com.
4. Énergie chimique. (SF). Récupéré de science.uwaterloo.
5. Encyclopædia Britannica. (2016, 16 septembre). Énergie chimique. Récupéré de britannica.com.
6. Helmenstine, AM (15 mars 2017). Qu'est-ce qu'un exemple d'énergie chimique? Récupéré de thinkco.com.
7. Jiaxu Wang, JW (11 décembre 2015). Potentiel de réduction standard. Récupéré de chem.libretexts.org.
8. Solomon Koo, BN (1er mars 2014). Énergie chimique. Récupéré de chem.libretexts.org.