Energia Quimica

Energia

Definir energia não é algo trivial, e alguns autores chegam a argumentar que "a ciência não é capaz de definir energia, ao menos como um conceito independente". Contudo, mesmo para estes autores, "embora não se saiba o que é energia, se sabe o que ela não é", em clara alusão aos demais significados da palavra difundidos em senso comum, não obstante bem distintos daqueles encontrados no meio científico.

Como surgiu a Energia?

Energia é um atributo dos sistemas físicos proveniente de duas características: movimento e interação. Ambos são capazes de, por existirem, realizar algum trabalho, micro ou macroscopicamente. Por estar em movimento, algo pode, ao interagir com outra coisa, quando colidir, fazer um trabalho. Por estar interagindo, um sistema é capaz de realizar trabalho sobre cada parte em interação. Energia é, justamente, o atributo de um sistema que lhe confere a capacidade de realizar trabalho (ou transferir calor, que é um trabalho microscópico). A grandeza energia, associada a esse atributo, mede o quanto de trabalho o sistema pode realizar. E trabalho é a ação de deslocar algo com aplicação de força, medido pelo produto do deslocamento pela componente da força em sua diração. Força é a medida da intensidade das interações. Tão logo o Universo surgiu, seus constituintes já apareceram em movimento e interagindo, isto é, possuindo energia. É preciso que fique bem claro, contudo, que energia não é uma entidade constitutiva do Universo, mas apenas um atributo dessas entidades, como também o são massa, carga, spin e outros. As entidades constitutivas do Universo são os campos, a matéria e a radiação. Em verdade, matéria e radiação são quantizações de campos fermiônicos e bosônicos, respectivamente, de modo que pode-se dizer que campo é a unica entidade substancialmente constitutiva do Universo. As outras, o espaço e o tempo, também compõem o Universo, mas não são substanciais.

Outra coisa a se considerar é a relação entre energia e massa.

Primeiramente há que se entender que a massa de um sistema é a propriedade que lhe confere inércia, isto é, a tendência a manter a velocidade vetorial constante. Pelo princípio da equivalência, a grandeza responsável pela intensidade da interação gravitacional, que seria a "carga gravitacional", é a mesma massa. Nas interações nucleares observa-se variação na massa total dos participantes que se manifesta em variação na energia do sistema. Ficou provado que a relação entre as variações dessas grandezas é dada pela equação ΔE = c² × ΔM , de modo que pode-se considerar que a massa seja uma espécie de concentração de energia. Mas a coisa não é tão simples assim.

A energia é algo que nem mesmo a área de exatas, que estuda a energia, sabe definir. Existem diferentes tentativas de vários autores diferentes em busca de um conceito sobre o que seria energia. Nenhum desses relatos é aceito como sendo um conceito preciso e convincente. O que se sabe da energia é como se calcula o valor que ela exerce em determinadas situações. Apesar de já dominar e fazer uso de várias formas de energia, o seu conceito não foi e achado e, segundo alguns estudiosos, jamais será possível achar um conceito físico para ela.

Dizer o que significa energia é transitório até mesmo pelas suas várias aplicações. Antes de mais nada, vale lembrar que energia não é somente o que faz as lâmpadas de nossas casas acenderem, ou que abastece nosso computador enquanto ele funciona. A expressão "estamos sem energia” existe pelo fato de ser a energia elétrica que abastece nosso aparelhos eletrônicos. A energia elétrica é, apenas, uma das várias formas de energia.

Como foi dito, vários estudiosos tentaram traçar um conceito do que seria a energia. Os pioneiros nessa tentativa foram James Prescott Joule e Nicolas Leonard Sadi Carnot, ambos físicos, que estudavam a transformação de calor em energia mecânica. Mais tarde, outra dupla fiz avanços nesse campo: Willian Thompson e Rudolf Julius Clausios realizando pesquisas e comprovando a redução da capacidade de realização de um trabalho por um sistema isolado. Já Max Planck teve outra grande contribuição para os avanços futuros dos estudos sobre energia. Ele descobriu a natureza corpuscular e descontínua, o que mais tarde, ajudou a formular a teoria atômica e outras. Por fim, grande nome da ciência, Albert Einstein, em sua grande obra, usou a energia para formular a teoria da relatividade, descrita como E=mc². Na fórmula, “E” significa energia, “m” massa e “c” representa a velocidade da luz.

Das tentativas de se estabelecer o que seria energia, uma ideia comum é que a energia estaria ligada ao poder de realizar um trabalho. Um trabalho é uma porção de energia passada,a por meio da aplicação de uma força, por um determinado deslocamento. Trazendo para um, arrastar uma caixa de um lado a outro da sala é um trabalho, pois uma força foi aplicada por você para mover a caixa, por uma determinada distância (de um canto a outro da sala). Uma das tentativas mais bem sucedidas de conceituar energia, no campo da ciência, é a de acredita que a energia é uma das duas grandezas físicas presentes em qualquer sistema em interação. A segunda grandeza física seria o momento. O momento é o que o consenso geral chama de embalo, ou o seguimento do movimento linear, sem perder a força nem o movimento, como se não houvesse resistência alguma ao movimento feito por um corpo.

Outro conceito importante para entendermos o que seria energia é a lei de conservação de massas. Ela diz que na natureza, nada se perde, tudo se transforma. Inclusive a energia. Isso quer dizer que um objeto que tenha energia química, por exemplo, se em um momento perder essa energia química, ela não vai desaparecer simplesmente. Nesse caso, a energia poderia se transformar em calor, ou em energia cinética, enfim... A energia que está em nosso meio, manifestada ou não, não desaparece, mas se transforma em novas coisas , novas energias.

Existem vários tipos de energia. Cada uma engloba uma situação em que o corpo estudado se encontra. O mesmo corpo pode ter diferentes energias em situações diferentes, ou mesmo ter energias diferentes ao mesmo tempo, de acordo com a situação. Existe uma divisão para diferenciar dois grupos de energia que podem ocorrer num corpo: a energia potencial ( que está armazenada , não manifestada, e que engloba vários tipos de energia) e a cinética, que acontece quando o corpo de massa qualquer adquire energia.

Das energia

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