Elektrische energie indirect kan worden omgezet in chemische energie. Meestal wordt elektrolyse gebruikt voor de omzetting van elektrische naar chemische energie.
Een lijst met voorbeelden van elektrische energie naar chemische energie wordt hieronder gegeven:
- Oplaadbare zaklamp
- De mobiele telefoons opladen
- Power banken
- Elektrolytische condensatoren
- electroplating
- Elektrolyse van water
- Lassen
- Huidige kathodische bescherming
- Maken van geheugenchip
- cyclotron
Uitleg over het voorbeeld van elektrische energie naar chemische energie
De elektrochemische reactie is het proces waarbij een chemische reactie plaatsvindt in aanwezigheid van elektriciteit als katalysator, waarbij: elektrische energie wordt omgezet in chemische energie.
Oplaadbare zaklampen
De oplaadbare zaklamp bestaat uit een batterij om de ladingen op te slaan. Wanneer de zaklamp is aangesloten op de wisselstroomvoeding, stromen de elektrische ladingen naar de batterijen om elektrische energie om te zetten in chemische energie.
De batterijen zijn gemaakt van lithium- en nikkelionen en er wordt ook een elektrolyt in de batterij gebruikt. De elektrolyt zorgt ervoor dat de ladingen tussen de kathode en de anodeterminal kunnen passeren. Vandaar dat de elektrische ladingen van de voeding die in de batterij van de zaklamp zijn opgeslagen, chemische energie bevatten.
De mobiele telefoons opladen
Kortom, mobiele telefoons werken als een laad- en ontlaadproces. De batterij van de mobiele telefoons is gemaakt van lithium-polymeer bestaande uit de lithium-ion-elektrode.
Wanneer u uw telefoon oplaadt, verplaatsen de ladingen van de voeding zich naar de batterij. De elektronen van de lader bewegen naar de anode van de kathode van de batterij, waardoor de ladingen met chemische potentiële energie worden opgeslagen. Daarom is het opladen van je telefoon een uitstekend voorbeeld van elektrische energie naar chemische energie.
Power banken
Als je op reis bent, is een van de essentiële dingen die je bij je hebt de powerbank die wordt gebruikt om je telefoon op te laden. Wanneer de powerbank wordt opgeladen, worden de elektrische ladingen via het elektrolyseproces in de batterij opgeslagen. Zo bezitten ladingen de chemische potentiële energie om in de powerbank te verblijven.
Lees meer over omzetting van mechanische energie in chemische energie
Elektrolytische condensatoren
Condensatoren zijn de elektrische componenten die worden gebruikt voor het opslaan van de elektrische ladingen in het elektrische veld. Elektrolytische condensatoren worden gebruikt bij de werking van hoogspannings-DC-voeding.
De elektrolytische condensatoren zijn asymmetrische constructie; daarom zijn ze gepolariseerd. Het bestaat uit een anode die bestaat uit een geoxideerde isolerende laag die werkt als een diëlektricum. De elektrolyt die in de condensator wordt gebruikt, fungeert als de kathode. De elektrische ladingen van de voeding worden nu opgeslagen in de condensator door middel van elektrolyse, dus elektrische energie van de ladingen bezit chemische energie.
electroplating
Galvaniseren is een proces waarbij het metalen oppervlak wordt bekleed met negatief geladen metaal door ze onder te dompelen in de oplossing van metaalzout. Het ene metaal wordt beschouwd als een anode en het andere, dat moet worden gecoat, dient als kathode.
Een externe bron is aangesloten op het metaal om het metaalkation te verminderen. Terwijl de stroom wordt doorgelaten, ondergaat het kathode-uiteinde een reductiereactie en ondergaat de anode een oxidatiereactie. Het metaal is opgelost in de anode en wordt op het kathodeoppervlak geplateerd. Zo wordt elektrische energie van de externe bron omgezet in chemische energie.
Het vergulden op de metalen sieraden wordt gedaan door galvaniseren. Galvaniseren wordt gebruikt om corrosie van het metaal te voorkomen.
Elektrolyse van water
Elektrolyse van water is het meest uitgelegde voorbeeld van elektrische energie naar chemische energie. Het is een proces waarbij waterstofgas van water wordt gescheiden door externe stroom toe te passen.
Waterelektrolyse wordt uitgevoerd door de gelijkstroomvoeding aan te sluiten op twee inerte elektroden zoals platina of indium die in het water zijn ondergedompeld. Terwijl de stroom door de elektroden gaat, bezinkt waterstof aan de kathode en zuurstof aan de anode. Elektrische energie is dus verantwoordelijk voor het verbreken van de binding tussen het watermolecuul en het veroorzaken van de scheiding van waterstof- en zuurstofmolecuul.
Lassen
Lassen is het proces van het smelten van een deel van twee metalen of thermoplasten om ze samen te voegen. Een externe stroombron is aangesloten op het lasapparaat, terwijl de stroom vloeit, warmt het laspistool op, wat resulteert in het smelten van het metaal. Laat ze enige tijd afkoelen, waardoor fusie ontstaat. Beide metalen worden dus vastgehouden door een sterke binding die chemische energie bezit.
Bij het lassen, elektrische energie wordt in eerste instantie omgezet in thermische energie, waardoor chemische energie ontstaat.
Huidige kathodische bescherming
De kathodische bescherming klinkt vergelijkbaar met galvaniseren, maar de toepassing verschilt van elkaar.
Kathodische bescherming is een elektrolytische reactie waarbij meer elektropositief metaal als anode dient en elektronegatief als kathode. Zowel anode- als kathodemetaal worden ondergedompeld in water of aarde. Vervolgens wordt de stroom door een externe bron geleid; de kathode ondergaat reductie en de anode ondergaat oxidatie; zo wordt voorkomen dat het metaal gaat roesten. De chemische reactie vindt plaats door elektrische stroom aan te leggen; dus, elektrische energie wordt omgezet omgezet in chemische energie.
Lees meer over omzetting van chemische energie in mechanische energie
Maken van geheugenchip
Om de gegevens op te slaan, gebruiken we geheugenchips, het beste voorbeeld van: elektrische energie naar chemisch energie.
De geheugenkaarten zijn gemaakt van siliciumwafels. Er zijn verschillende elektrische componenten zoals transistors bij de chip betrokken. Stel dat we gegevens invoeren, de transistor schakelt en gaat aan. Dit gegevenspatroon hoopt zich op op de siliciumwafel, vormt het meerlagige onderling verbonden roosterpatroon en slaat de gegevens op. De opgeslagen gegevens bezitten chemische potentiële energie.
cyclotron
Een cyclotron is een versneller die de geladen deeltjes versnelt. Door het aanleggen van een elektrisch veld op het cyclotron blijft de versnelling van het deeltje toenemen, waardoor de productie van radioactieve isotopen op gang wordt gebracht. Zo is de elektrische energie verantwoordelijk voor de productie van de nieuwe isotopen. Vandaar dat cyclotrons een goed voorbeeld zijn van elektrische energie naar chemische energie.
Lees meer over Omzetting van chemische energie naar kinetische energie
Lees ook:
- Elektrische energie naar chemische energie
- Zwaartekrachtenergie naar mechanische energie
- Is potentiële energie opgeslagen energie?
- Energie en zwaartekracht
- Hoe energie in ferromagnetische materialen te berekenen
- Hoe de energie te berekenen die nodig is voor ionisatie in plasma
- Hoe stralende, energie-efficiënte daglichtsystemen in gebouwen te ontwerpen
- Hoe de energiespreiding in een straal deeltjes te bepalen
- Blijft kinetische energie behouden bij een inelastische botsing?
- Voorbeelden van behoud van mechanische energie
Ik ben Keerthi K Murthy, ik heb een postdoctorale opleiding natuurkunde afgerond, met de specialisatie op het gebied van vaste-stoffysica. Ik heb natuurkunde altijd beschouwd als een fundamenteel onderwerp dat verbonden is met ons dagelijks leven. Als natuurkundestudent vind ik het leuk om nieuwe dingen in de natuurkunde te ontdekken. Als schrijver is het mijn doel om de lezers op een vereenvoudigde manier te bereiken via mijn artikelen.
Hallo medelezer,
We zijn een klein team bij Techiescience, dat hard werkt tussen de grote spelers. Als je het leuk vindt wat je ziet, deel dan onze inhoud op sociale media. Uw steun maakt een groot verschil. Bedankt!