Energia química: o que é, exemplos e impactos dessa fonte

Existem diversos tipos de energia atendendo a diferentes propósitos, como fazer uma máquina funcionar, gerar eletricidade e manter as funções do corpo em atividade. A energia química é uma das opções energéticas que faz parte do nosso dia a dia.

Antes de explicar o conceito, é importante destacar que energia é a capacidade existente em um corpo para executar um trabalho ou realizar uma ação.

Quando um processo está funcionando, movimentando ou aquecendo outro corpo, isso significa que está havendo um gasto ou transferência de energia nessa interação.

Neste artigo, explicamos o conceito, os tipos de reações químicas que existem, exemplos de situações onde essa forma de energia é utilizada, suas vantagens, desvantagens e impactos socioambientais.

Continue a leitura e confira!

O que é energia química?

A energia química é o potencial energético armazenado nas ligações químicas de compostos. O rompimento dos elos químicos, ao passarem pelos processos de reação, é o que libera energia. Por isso, também é chamada de energia potencial, pois só é cedida quando há uma interferência sobre a matéria. 

A energia liberada ou absorvida nesse processo é utilizada para realizar uma ação. Por exemplo, no corpo humano, as reações metabólicas são reações que mantêm funções primordiais, como respiração, batimentos cardíacos, movimentos que requerem força, entre outras.

Os combustíveis fósseis, como carvão, gás natural e petróleo são fontes para reações químicas, pois se transformam em energia térmica (calor) e energia cinética para movimentar as rodas de um carro ou mover as turbinas das usinas termelétricas que geram eletricidade.

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Quais os tipos de energia química?

Os dois tipos de reação que envolvem energia química são: a endotérmica e a exotérmica.

Reação endotérmica

A reação endotérmica, ou endoérgica, é aquela que necessita da entrada de energia no processo de reação química para ocorrer. Essa energia é responsável pela quebra das ligações químicas que vão formar novos subprodutos.

Um exemplo são as reações que necessitam de calor para acontecer, como a fotossíntese, que utiliza a energia do sol para quebrar as moléculas de água e gás carbônico das plantas, transformando-as em glicose e oxigênio. 

Reação exotérmica

A reação exotérmica, ou exoérgica, é aquela na qual a reação química libera energia, geralmente em forma de calor, ao formar novas ligações químicas.

Isso acontece porque neste tipo de reação, a energia das ligações químicas entre os reagentes é maior que a dos produtos, o que exige que o excesso de energia gerado seja liberado para o meio.

Um exemplo desse tipo de reação é a queima de combustíveis para movimentar motores de carros, máquinas e geradores de energia elétrica. 

Exemplos de energia química

A energia química faz parte do nosso cotidiano, além de auxiliar nas atividades industriais e comerciais. Veja alguns exemplos abaixo:

• Biomassa: a energia de biomassa é resultado da queima de matérias-primas orgânicas, convertendo o calor em energia.
• Queima de combustíveis fósseis: produtos como petróleo, gás natural e carvão, que possuem energia química armazenada, são transformadas em energia térmica e energia cinética, gerando eletricidade e o movimento para ativar motores, respectivamente.
• Pilhas e baterias: esses componentes são utilizados para manter dispositivos eletrônicos funcionando, como controle remoto, smartphones e tablets. A reação de oxirredução que acontece no interior dos aparelhos transforma a energia química em energia elétrica.
• Geração de energia nuclear: a fissão ou fusão nuclear são reações que transformam átomos em energia química. O calor, produto das reações, também é utilizado para gerar energia elétrica. 

Vantagens e desvantagens da energia química

O aproveitamento desse tipo de energia no cotidiano tem suas vantagens e desvantagens, conforme o tipo e os recursos utilizados na reação. 

Separamos uma lista com os prós e contras dessa forma de energia. Confira!

Vantagens

As principais vantagens são:

• Possui alto desempenho: não é preciso ter uma abundância de matéria para obter a energia necessária, garantindo um bom aproveitamento da matéria-prima.
• Gera subprodutos aproveitáveis: a energia em forma de calor, por exemplo, é um subproduto das reações que pode ser reutilizado para gerar energia.
• Permite aproveitar resíduos: as matérias orgânicas que passam pelo processo de reação para gerar biocombustíveis, como o biogás e o hidrogênio verde, evitam o desperdício desses insumos que seriam perdidos na natureza. 

Desvantagens

Algumas das desvantagens dos processos que envolvem reações químicas são:

• Subprodutos poluentes: ao mesmo tempo que existem insumos orgânicos bem aproveitados por meio da reação química, a queima de combustíveis fósseis emite gases poluentes na atmosfera, que contribuem para a poluição e aquecimento global.
• Abastecimento constante: quanto mais matéria-prima se utiliza, mais é preciso para alimentar as reações. A extração, especialmente de compostos não renováveis, alimenta a cadeia de uso, que gera impactos severos no meio ambiente e na qualidade de vida do planeta.

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Impactos socioambientais da energia química

O impacto causado pelas reações químicas, seja para gerar energia elétrica ou combustíveis, é sentido ao longo da cadeia desde a extração desses elementos.

Um dos impactos sociais é a poluição das cidades devido ao aumento massivo da frota de automóveis, uma vez que os motores emitem gases poluentes, que prejudicam a respiração, causam ou agravam doenças pulmonares, cardíacas, entre outras.

Quanto maior a cidade, mais evidente é o problema. Áreas próximas a grandes indústrias que ainda utilizam combustíveis fósseis afetam não só o ar, mas a água e as áreas verdes ao redor.

Por isso, há um grande incentivo para o uso de fontes alternativas de energia limpa, como biodiesel e biometano para diminuir a utilização das fontes poluentes. 

O Brasil é destaque na produção de biocombustíveis. A projeção da Aprobio (Associação dos Produtores de Biocombustíveis do Brasil) é que, em 2023, só a geração de biodiesel cresça +17,5%.

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