Ejemplos de conversión de energía química en energía eléctrica
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potencial eléctrico, que impulsa la síntesis de ATP a partir de ADP y Pi. El ATP es sintetizado por el complejo ATP sintasa, a través del cual los protones H+ regresan a la matriz mitocondrial (Figura 2, extremo derecho). Paul Boyer
3-fosfoglicerato, se acopla a la fosforilación del ADP a ATP. La segunda reacción en la que se produce la síntesis de ATP es la conversión de fosfoenolpiruvato (PEP) en piruvato. El PEP es un compuesto de alta energía debido a su enlace fosfato-éster, por lo que la reacción de conversión del PEP en piruvato se acopla a la fosforilación del ADP. Este mecanismo
Luz, M. R. M. P. La glucosa como único combustible metabólico: Un estudio sobre la posible influencia de los conocimientos de los profesores en el establecimiento de una idea errónea entre los estudiantes de secundaria brasileños. Advances in Physiological Education 32, 225-230 (2008) doi:10.1152/advan.00050.2007.
Luz, M. R. M. P. et al. La glucosa como único combustible metabólico: La posible influencia de la enseñanza formal en el establecimiento de una idea errónea sobre el metabolismo energético entre los estudiantes brasileños. Biochemistry and Molecular Biology Education 36, 407-416 (2008) doi:10.1002/bmb.20235.
Ejemplos de usos de la energía química
La mayoría de los animales obtienen la mayor parte de su energía de la respiración aeróbica, es decir, de la combinación de los hidratos de carbono, las grasas y las proteínas con el oxígeno del aire o disuelto en el agua[2]. Otros componentes menores de la dieta, como los ácidos orgánicos, los polioles y el etanol (alcohol de beber) pueden contribuir al aporte energético. Algunos componentes de la dieta que aportan poca o ninguna energía alimentaria, como el agua, los minerales, las vitaminas, el colesterol y la fibra, pueden seguir siendo necesarios para la salud y la supervivencia por otras razones. Algunos organismos tienen en cambio una respiración anaeróbica, que extrae la energía de los alimentos mediante reacciones que no requieren oxígeno.
Las primeras determinaciones del contenido energético de los alimentos se realizaron quemando una muestra seca en un calorímetro de bomba y midiendo el cambio de temperatura en el agua que rodeaba el aparato, método conocido como calorimetría directa[5].
Sin embargo, el método calorimétrico directo suele sobrestimar la energía real que el cuerpo puede obtener de los alimentos, porque también cuenta el contenido energético de la fibra dietética y otros componentes no digeribles, y no permite la absorción parcial y/o el metabolismo incompleto de ciertas sustancias. Por este motivo, hoy en día el contenido energético de los alimentos se obtiene de forma indirecta, utilizando el análisis químico para determinar la cantidad de cada componente dietético digerible (como las proteínas, los hidratos de carbono y las grasas), y añadiendo los respectivos contenidos energéticos de los alimentos, obtenidos previamente mediante la medición del calor metabólico liberado por el cuerpo[6][7] En particular, se excluye el contenido de fibra. Este método se conoce como sistema Atwater modificado, en honor a Wilbur Atwater, pionero en estas mediciones a finales del siglo XIX[1][8].
Usos de la energía química en nuestra vida cotidiana
La energía química es una de las muchas formas que puede adoptar la energía, junto con la energía mecánica, la energía cinética, la energía térmica y otras formas. Comprender la naturaleza de la energía química y las múltiples formas que puede adoptar es crucial para entender el universo físico.
La energía química es el tipo de energía que se almacena en los compuestos moleculares. En concreto, se almacena en los enlaces entre diferentes tipos de moléculas. Cuando algo hace que esos enlaces se rompan, las moléculas se reorganizan y la energía se libera, adoptando a menudo una de las otras formas de energía. Es posible observar la transformación de la energía química en todo lo que hace la gente, desde conducir hasta comer o trabajar en el jardín.
La energía química es una de las formas más cómodas que tiene el ser humano para almacenar energía. Se presenta en diferentes formas físicas y cambia constantemente de una forma a otra. En cada una de las formas que adopta la energía química, es posible observar la manera en que se produce, se almacena y se libera.
Los alimentos que se consumen, ya sean de origen vegetal o animal, son una forma de energía química almacenada que los cuerpos utilizan para moverse y funcionar en el mundo. La energía solar procedente del sol permite el crecimiento de las plantas, que luego se transforma en energía química en los tejidos de la planta. Cuando se cocinan los alimentos, parte de la energía se libera de sus enlaces químicos como resultado de la energía térmica aplicada. Después de comer, el proceso digestivo transforma la energía química en una forma que el cuerpo puede utilizar.
¿Cómo son los alimentos un ejemplo de energía potencial química?
La energía química es la energía almacenada en el interior de las sustancias químicas, que hace que su energía esté dentro de los átomos y las moléculas. La mayoría de las veces se considera la energía de los enlaces químicos, pero el término también incluye la energía almacenada en la disposición de los electrones de los átomos e iones. Es una forma de energía potencial que no se observa hasta que se produce una reacción. La energía química puede transformarse en otras formas de energía a través de reacciones químicas o cambios químicos. La energía, a menudo en forma de calor, se absorbe o se libera cuando la energía química se convierte en otra forma.
Básicamente, cualquier compuesto contiene energía química que puede liberarse cuando se rompen sus enlaces químicos. Cualquier sustancia que pueda utilizarse como combustible contiene energía química. Algunos ejemplos de materias que contienen energía química son: