Безалкогольные «энергетики» могут оказаться под запретом — Российская газета
Некоторые российские регионы объявили войну «энергетикам». Безалкогольные энергетические напитки уже запрещены в Ставропольском и Краснодарском крае, Чеченской Республике. Законопроект, ограничивающий продажу «энергетиков» несовершеннолетним, принят в первом чтении в Ростовской области. Вопрос о запрете таких напитков обсуждается и в Новосибирской области.
Однако производители «энергетиков» и ученые считают принимаемые региональными властями меры неоправданными, а юристы еще и незаконными. В том, нужно ли запрещать в России энергетические безалкогольные напитки, разбирались участники «круглого стола» «Региональные ограничения в отношении безалкогольных энергетических напитков: мнения экспертов, позиции сторон».
«Мы наблюдаем целый парад антиэнергетических выступлений в регионах. Причем под запрет попадают как алкогольные энергетические напитки, так и безалкогольные, — говорит президент Союза производителей безалкогольных напитков и минеральных вод Дмитрий Петров. — Самое интересное, что у нас в стране антиэнергетическая волна набирает силу, а весь мир уже движется в противоположном направлении. Безалкогольные энергетические напитки продаются свободно без ограничений, в том числе и возрастных, примерно в 150 странах мира. Мировая наука пришла к выводу, что безалкогольные энергетические напитки не могут нанести вред больший, чем употребление кофе. Исследования проводились во многих странах мира: Канаде, США, Новой Зеландии и т.д. Результаты их одинаковы: безалкогольные энергетические напитки при разумном их потреблении не причиняют вреда здоровью».
Научные сотрудники уверяют, что в России хорошо проработано законодательство в отношении энергетических напитков, которое гарантирует безопасность продукции, поступающей в продажу. «В 2007 году с участием Национального фонда защиты прав потребителей были разработаны и утверждены два государственных стандарта на безалкогольные и алкогольные энергетические напитки. По алкогольным напиткам ситуация такова, что НИИ питания РАМН склоняется к тому, что они вредны. И в целом ряде стран их продажа ограничена. К примеру, в США запретили их производство и предписали убрать из напитков алкоголь или кофеин. Что касается безалкогольных напитков, то содержание кофеина в них от 150 до 400 мг в литре. В некоторых видах эспрессо концентрация кофеина достигает 3000 мг на литр. В обычном чае около 500 мг в зависимости от крепости заварки», — рассказывает заведующий лабораторией аналитических методов исследования пищевых продуктов НИИ питания РАМН Константин Эллер.
РАМН, ВЦИОМ и Национальный фонд защиты прав потребителей провели совместное исследование, в ходе которого выяснили, какое количество кофеина потребляют россияне и из каких источников он поступает (см. диаграмму). Было установлено, что с тонизирующими напитками в организм взрослого человека поступает 1-2% кофеина, у подростков этот показатель выше — 3-4%. С кофе поступает 30% кофеина, а с чаем 50%. В год взрослый человек выпивает 550 чашек кофе и всего 24 банки энергетического напитка. Подростки пьют больше тонизирующих напитков. В год они выпивают 236 чашек кофе и 26 банок энергетика. Впрочем, даже у подростков потребление кофе значительно превосходит потребление энергетиков.
Однако среди подростков есть 2% тех, кто употребляет по две банки энергетика в день. Именно они и вызывают опасение общественности. Родители таких детей приходят к наркологам и заявляют, что у ребенка изменилось поведение, появились нарушения сна. Довольно сильным аргументом против энергетиков стал случай в Новосибирской области, когда девочка упала в обморок после употребления энергетика. Но у медиков нет подтверждения, что к ухудшениям здоровья детей привело употребление энергетических напитков. Мало того, «наркология учет таких категорий обращений отдельно не ведет», — говорит главный нарколог Ростовской области Елена Малышко. В то же время на стороне производителей — исследования, подтверждающие безвредность этого продукта при соблюдении дозировок. И, возможно, в дозировках все дело. Эксперты из Новосибирской и Ростовской областей, где только собираются запретить энергетики, соглашаются с тем, что все используемые в производстве энергетиков компоненты являются разрешенными. «Все дело в дозах и продолжительности приема напитка. К тому же энергетики пользуются популярностью именно у подростков. Поэтому имеет смысл ввести возрастной ценз и ограничение по месту и времени продажи», — считает главный нарколог Новосибирской области Равиль Теркулов. В Новосибирской области запрет планируется наложить именно на употребление энергетиков подростками. Для этого продавать энергетики предлагается запретить вблизи учебных и спортивных учреждений.
Под вопросом остается и законность региональных запретов на продажу энергетических напитков. «За последние несколько лет было несколько инициатив на федеральном уровне», — говорит Дмитрий Петров. Однако они не получили поддержки правительства РФ. Тем не менее местные документы должны быть подкреплены федеральным законодательством, в противном случае их легитимность находится под вопросом. «Такого рода региональные ограничения нарушают принципы единства экономического пространства, принцип законности с точки зрения иерархии законодательных актов. Законы субъектов не могут противоречить федеральным законам», — поясняет заместитель директора Института проблем административно-правового регулирования НИУ ВШЭ Елена Овчарова. Оптимальным решением стала бы четкая позиция на федеральном уровне, вправе ли регионы ограничивать продажу энергетических напитков.
Энергетики: пить или не пить?
Энергетики: пить или не пить?
29.04.2021 17:00 271 0
Сегодня кардиолог Марина ЦОГОЕВА расскажет нашим читателям о том, какой вред несут энергетики для организма:
Серьезней отнестись к энергетикам меня сподвигли пациенты. За короткий промежуток времени ко мне обратились несколько молодых и, в принципе, здоровых людей с нарушениями ритма сердца, с эпизодами потери сознания, с высоким артериальным давлением, которые, перед тем как почувствовать себя «плохо», подкрепились энергетиком. Один «герой» после выпитых четырех литров «бодрящей жидкости» вообще благополучно отлеживался в отделении реанимации (благодарность Ирафской районной больнице). Собственно, так и созрела тема сегодняшнего разговора: «Энергетический напиток. Пить или не пить?»
Давайте разбираться. Начнем с состава энергетиков: кофеин, таурин, Л-карнитин, глюкоза, вытяжка из женьшеня и гуараны, витамины группы В и др. Гуглим – все составляющие исключительно «натурпродукты», безвредны и даже полезны, потому, как «улучшают память, концентрацию, снижают умственную усталость, увеличивают работоспособность, оказывают очищающее действие на печень, обладают тонизирующим действием, избавляют от боли при нагрузках» и т.д. Все прекрасно! Трудись, учись, занимайся спортом – энергетик тебе в помощь. Ан, НЕТ! Как только прекращается действие энергетика (а это около 3-4-х часов) происходит истощение, организму вновь нужен допинг для плодотворной работы. Ну и частенько этот допинг в виде энергетика он и получает еще раз, потом еще раз и еще… А дальше? Дальше – развитие депрессии, агрессивности, повышение уровня сахара в крови, артериального давления, нарушение ритма сердца, внезапные потери сознания, тромбоз, привыкание и даже смерть.
Вроде все понятно, т.е. чтобы не получить опасные осложнения от приема энергетиков, нужно избегать их употребления в больших объемах – «Знай меру каждому делу». Но проблема в том, что эту самую «меру» сложно рассчитать и еще сложней ее не превысить. Дети, подростки, беременные и кормящие, лица с хроническими заболеваниями сердца и почек имеют свою – индивидуальную суточную норму употребления всех составляющих энергетиков, и того же кофеина, причем она, эта самая норма, может быть значительно меньше рекомендованной. Да, и не забывайте учесть поступление кофеина и др. составляющих энергетиков с другими продуктами (кофе, чай, шоколад, кока-кола и др). Поэтому всем выше перечисленным принимать энергетики ЗАПРЕЩЕНО! И еще нюанс: бывают ситуации, когда сердечно-сосудистая и вегетативная системы работают в полную силу, тогда, даже не превышая «меру», энергетики принимать ЗАПРЕЩЕНО – после и во время спортивных тренировок, с алкоголем, в жаркую погоду.
И последнее: даже если скрупулезно считать все, что съедено/выпито, даже если не принимать энергетики при определенных ситуациях (см. выше), обезопаситься от негативных последствий приема энергетиков НЕВОЗМОЖНО. Потому как большую опасность представляет действие не каждого ингредиента по отдельности, а их совместное влияние. Именно совместное действие всех составляющих веществ энергетиков в достаточной степени еще НЕ ИЗУЧЕНО и абсолютно НЕПРЕДСКАЗУЕМО.
Энергетический минимум: тару для тонизирующих напитков хотят уменьшить | Статьи
В 2020 году планируется уменьшить объем тары для энергетиков. Их будут продавать в бутылках не более 0,5 л. Инициативу выдвинули изготовители — они обсуждают такую норму самоограничения, рассказал «Известиям» президент Союз производителей безалкогольных напитков и минеральных вод Максим Новиков. Сейчас максимальный объем тары для энергетиков — 1 л. По мнению экспертов, цель самоограничения — притормозить волну региональных запретов на продажу тонизирующих напитков, а также увеличить свою выручку: продавать товар в бутылках меньшего объема выгоднее.
Уменьшить дозуПроизводители энергетиков хотят сами ограничить объем тары для своих напитков до 0,5 л. О том, что сейчас компании разрабатывают документ, одним из положений которого может быть эта норма, «Известиям» рассказал президент Союза производителей безалкогольных напитков и минеральных вод Максим Новиков. По его словам, организация формируют кодекс ответственного производителя. Документ может быт подписан до 2020 года. В дальнейшем кодекс планируется отправить в Федеральную антимонопольную службу (ФАС).
Сейчас максимальный объем тары для энергетиков — 1 л.
Начальник контрольно-финансового управления ФАС Владимир Мишеловин сказал «Известиям», что поддерживает предложения отрасли, подчеркнув, что нормы могут носить «сугубо добровольный характер».
Сейчас максимальный объем тары для энергетиков — 1 л
Фото: РИА Новости/Максим Богодвид
— ФАС поддержит инициативу хозяйствующих субъектов по самоограничению объема упаковки, в случае если она будет выдвинута в рамках саморегулирования отрасли, — уточнил Владимир Мишеловин.
В Минздраве на запрос «Известий» на момент публикации материала не ответили. В пресс-службе Минпромторга «Известиям» сказали, что соответствующая инициатива не поступала в ведомство.
Превентивная мераИдея о создании кодекса ответственного производителя возникла на фоне ограничения продаж безалкогольных тонизирующих напитков в регионах. Власти субъектов активно принимают законы с новыми правилами реализации энергетиков, отметили в союзе. Различные ограничения действуют в 45 регионах. Чаще всего такие напитки запрещено продавать несовершеннолетним, кроме того, в некоторых субъектах вообще нельзя торговать энергетиками в образовательных, спортивных, медицинских, культурных и некоторых других учреждениях.
По информации союза, до конца года правительство должно проработать вопрос о введении ограничений на федеральном уровне.
Фото: ТАСС/Артём Геодакян
Власти субъектов активно принимают законы с новыми правилами реализации энергетиков
Главный аргумент сторонников этих мер — негативное влияние безалкогольных тонизирующих напитков на организм потребителей. Хотя научно этот тезис еще не обоснован, заверяют в союзе. Там ссылаются на данные института Сербского, по которым безопасный объем кофеина для организма подростка составляет 200 мг/л, тогда как одна банка энергетического напитка 0,25 л содержит 80 мг/л кофеина.
— Ограничения дискриминационным образом распространяются только на безалкогольные тонизирующие напитки, при этом не затрагивают другие продукты, содержащие кофеин или обладающие тонизирующим эффектом. Например, шоколад, витамины и жевательные резинки с кофеином, листовой чай, кофе в зернах, гранулах, растворимый, — отметил Максим Новиков.
Меньше, да выгоднее
Глава Ассоциации малоформатной торговли Владлен Максимов согласен с тем, что нужно уменьшить объем тары для тонизирующих напитков. По его мнению, потребители не всегда могут ограничить себя, если уже купили большую бутылку энергетика. По мнению эксперта, «региональные ограничения на безалкогольные энергетики носит чисто популистский характер».
Председатель правления общественной ассоциации «Здоровые регионы» Алексей Шабашов сказал «Известиям», что редкое потребление тонизирующих напитков физически здоровыми людьми не несет рисков. Ситуация меняется, если пить энергетики в больших дозах, регулярно или смешивая с алкоголем.
Потребители не всегда могут ограничить себя, если уже купили большую бутылку энергетика
Фото: Global Look Press/Creativ Studio Heinemann/imagebroker.com
— Энергетики содержат большое количество быстрых углеводов, которые легко усваиваются, а также вещества, которые подстегивают центральную нервную систему: таурин, кофеин, — отметил эксперт. — При их постоянном потреблении может появиться синдром отдачи: человек длительное время в сонном состоянии, ему сложно концентрироваться. А смешивание энергетиков со спиртным способствует формированию у молодежи ориентированного на алкоголь поведения.
Президент Национальной торговой ассоциации Вадим Зуйков сказал «Известиям», что ограничение объема тары выгодно самим производителям энергетиков по нескольким причинам. Во-первых, чем меньше бутылка, тем выше цена на нее. А во-вторых, заявление о самоограничении действительно может притормозить законодательное регулирование оборота этих товаров, которое сейчас активно обсуждается. В-третьих, торговые сети и заведения общепита чаще всего продают тонизирующие напитки объемом 0,25 л, что позволяет компаниям с легкостью отказаться от тары в 1 л.
Автор цитаты
С 1 января 2018 года в России запрещены производство и продажа алкогольных энергетических напитков. Исключение сделано только для товаров, которые изготавливаются на экспорт. Речь идет о продукции с содержанием этилового спирта менее 15%. Перечень тонизирующих компонентов утвержден Роспотребнадзором.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ
Категория энергетических напитков в Беларуси ежегодно растет в 2 раза
Венгерский производитель энергетических напитков Hell Energy рассказал о ситуации в данном сегменте, а также что должны знать потребители энергетических напитков.
На прошедшей встрече с представителями СМИ, заместитель директора по коммерческим вопросам Hell Energy Belarus Вера Трусилова сообщила, что объем продаж в категория энергетических напитков за 2018 год вырос на 100%. Это самая быстрорастущая товарная категория в Беларуси.
Объем рынка энергетических напитков в Беларуси оценивается в 15 млн банок в год. Для сравнения, в Венгрии объем рынка составляет 400 млн банок. При этом в странах живет примерно одинаковое количество жителей.
Hell Energy является одним из крупнейших производителей в Европе. Компания производит энергетические напитки более 12 лет и экспортирует продукт в более 50 стран мира, в числе которых Беларусь, Россия, Украина и страны Балтии. Ежедневно на все рынки производится 3,5 млн банок Hell Energy.
В Беларусь компания начала поставки в 2015 году и сегодня входит в четверку крупнейших поставщиков энергетических напитков в стране. По данным компании Nielsen, 90% беларусского рынка энергетических напитков делят следующие бренды (представлены в алфавитном порядке):
- Burn
- Dynami:t
- Flash Up
- Gorilla
- Hell
- Red Bull
«В напитке Hell Energy содержится столько же кофеина, сколько в чашке эспрессо, и меньше, чем в растворимом кофе. И эта информация точно указана на упаковке. Люди пьют энергетические напитки, когда им нужна энергия, когда они хотят взбодриться или справиться с сонливостью. Так что сахар не только незаменим для энергетических напитков, без него мы бы не могли назвать его энергетическим напитком», — прокомментировала директор по коммуникациям Hell Energy Эстер Тос.
Энергетик — это продукт со своей функцией: Hell Energy призывает потребителей читать этикетки.
По мнению компании, вокруг энергетических напитков бытует множество мифов и предубеждений, что негативно отражается на репутации категории.
По словам представителей компании, у потребителей как в Беларуси, так и по всему миру, есть устоявшиеся убеждения, что все энергетики содержат искусственные ингредиенты, недопустимо высокое содержание сахара и кофеина, а также консерванты.
В напитке Hell Energy нет консервантов: компания использует прогрессивные технологии производства, в том числе пастеризацию для консервации. Производитель выбрал эту технологию, чтобы исключить содержание консервантов в своем продукте, даже несмотря на то, что этот процесс удорожает производство.
Средняя цена банки Hell на полке магазина составляет 1,2BYN. В ближайше время производитель представит на беларусскм рынке новый вкус, который очень популярен в Европе.
Рекламным лицом бренда является известный голливудский актер Брюс Уиллис. Контракт с Брюсом Уиллисом был подписан весной прошлого года.
В Hell Enrgy придерживаются рекомендации — употреблять одну банку энергетика в день. По мнению EFSA (Европейского агентства по безопасности пищевых продуктов), здоровый взрослый может безопасно потреблять 400 мг кофеина в день, что эквивалентно 5 банкам по 250 мл HELL ENERGY (с содержанием кофеина 32 мг/100 мл). При этом производитель не рекомендует употреблять энергетические напитки детям, беременным и кормящим женщинам, а также людям, чувствительным к кофеину.
Поделиться в социальных сетях:
9 основных типов энергетики и их признаки
Наша Вселенная огромный резервуар энергии. Бесчисленное количество квантов, образуя мощные потоки, насыщают Вселенную энергией и образуют общее энергетическое поле Вселенной. Современная квантовая теория утверждает, что всё состоит из энергии, которая является основной величиной, определяющей состояние систем любых размеров, вплоть до бесконечности. Вселенная, которую мы знаем и частью, которой являемся, так же подчинена законам энергии и как и все живое, одухотворена. Тело человека и всё сущее является воплощением энергии. Человек это маленькая Вселенная, которая может производить свою собственную энергию и получать её от большой Вселенной.
Что же такое энергетика человека? Это его жизненная сила, которая складывается из двух составляющих энергии: внешней и внутренней — телесной и духовной. Телесная, во многом зависит от окружающего мира, от экологии, от пищи и воды, которые мы употребляем, от действий, которые мы совершаем. Духовная же зависит от нашего внутреннего состояния — эмоциональной стабильности и позитивных или негативных мыслей и намерений. Телесная энергия аккумулирует внутреннюю, духовную энергию и направляет ее вовне. Наше тело в идеале проводник нашего Духа. Не зря же говорят что гармония начинается изнутри. Чистые искренние позитивные мысли и намерения – основа нашего здоровья. Чистые действия, основанные на гармоничном внутреннем Я – Гармония жизни!
ПРИЗНАКИ СИЛЬНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ ЧЕЛОВЕКА
Многие люди имеют признаки сильной энергетики и любой человек находящийся возле носителя такой энергетики способен их ощутить. Они проявляются и в чертах характера и поведении таких людей, им присуща харизма, целеустремлённость, уверенность в своих силах, высокая духовность, и многое другое, что указывает на их высокий энергопотенциал.
Энергетический потенциал, которым обладает человек, это его способность вырабатывать собственную энергию, накапливать и усваивать её извне, а так же рационально использовать её. Используя энергию во благо, человек получает назад удвоенный заряд, а значит накапливает силы. Продуцируя отрицательные эмоции, совершая негативные действия, человек теряет силы, а значит и здоровье.
Отдавая, совершая искренние добрые дела, мы тоже получаем. Получаем внутренне. А значит, наше здоровье будет полным, а жизнь радостной и счастливой. Гармоничный человек – счастливый человек и людям всегда комфортно находиться рядом с ним. Уверенный в себе, счастливый человек излучает особую сильную энергетику, заряжая пространство вокруг позитивом. Сильная энергетика человека — аккумулятор для окружающих и пространства вокруг. Все расцветает рядом с человеком с сильной позитивной энергетикой.
Если человек обладает сильной положительной энергетикой, другие люди чувствуют себя комфортно рядом с ним. Одним только влиянием своего биополя такой человек способен положительно влиять на других людей. В то же время человек с отрицательной энергетикой вызывает совершенно противоположное состояние. Люди находящиеся возле него чувствуют дискомфорт, тревогу, угнетённость, те, у кого энергетика слабая могут ощущать и недомогания.
По своему энергетическому потенциалу людей можно разделить на несколько типов. Эти типы отличаются один от другого возможностями вырабатывать, накапливать и отдавать энергию и делятся на людей с плохой энергетикой и людей с хорошей энергетикой.
ТИПЫ ЭНЕРГЕТИКИ ЧЕЛОВЕКА:
- Энергетические зеркалаКак положительная, так и отрицательная энергия, которая направлена на человека-зеркало, всегда возвращается к субъекту, который её направляет. То есть им свойственно отражение энергии.Такие свойства энергетики, которая присуща определённым людям, можно использовать с большой эффективностью для защиты от негативной энергии, в том числе и от её целенаправленных потоков.Человек-зеркало хорошо чувствует других людей, и если ему приходится отражать отрицательную энергию, находясь рядом с её носителем, он сразу понимает, кто перед ним и старается с таким человеком не контактировать. Впрочем, и сам обладатель негативной энергетики на подсознательном уровне старается избегать встречи с такими «зеркалами», так как получение назад своего негативного заряда сказывается на нём не лучшим образом, вплоть до недомоганий и различных болезней.Для человека имеющего положительную энергетику, наоборот, общение с человеком-зеркалом всегда приятно, ведь отражённая положительная энергия возвращается к владельцу, наполняя его новыми позитивными эмоциями. Что касается «зеркала», то определив, что человек, который общается с ним носитель положительной энергетики, он и в дальнейшем будет рад контакту с таким человеком, и всегда будет поддерживать с ним хорошие отношения.
- Энергетические пиявкиТаких людей много везде и практически каждому из нас ежедневно приходится общаться с ними. Это могут быть хорошие знакомые, родственники коллеги по работе.В принципе «энергетические пиявки» тоже самое, что и «энергетические вампиры». То есть это люди, у которых есть проблемы с пополнением энергии, и самый простой способ для них усилить свою энергетику, это «прилипнуть» к другим людям, у которых они просто забирают их энергию (жизненные силы). Энергетические пиявки агрессивны и настойчивы, и излучают плохую энергетику человека, их метод выкачивания энергии с потенциальных жертв прост — они стараются создать конфликтную ситуацию, затеять ссору или спор, в некоторых случаях даже унизить человека. После этого у них резко улучшается самочувствие, они становятся бодрыми и ощущают прилив сил, так как достаточно подпитались чужой энергией.Человек (донор), который был подвержен атаке «энергетической пиявки», наоборот чувствует себя опустошённым, подавленным, в некоторых случаях возникают различные недомогания.Залогом существования такого типа людей является постоянное наличие доноров вокруг них, они стараются находиться рядом с такими людьми, присосавшись к их энергетическому полю.
- Энергетические стеныЭнергетическая стена – это человек с сильной энергетикой. Таких людей другие называют «непробиваемыми». Любые неприятности отлетают от них как от бетонной стены. Но есть в такой непробиваемости и отрицательная сторона, отрицательная энергия, которая отскакивает от них, не во всех случаях возвращается к человеку, направившему ее, а и к тем людям, которые в конкретный момент находятся рядом с «непробиваемым».
- Энергетические прилипалыТакие люди даже при первом знакомстве начинают извергать поток негативной энергии, даже не дождавшись вопроса, выкладывая всё негативное, что в них накопилось. Как пиявки они напрямую энергию не забирают. Но тоже стараются внедриться в жизненное пространство других людей и остаться в нем как можно дольше. Как и пиявки, прилипалы – это люди с низкой, плохой энергетикой, они стремятся навязать себя, всегда находится рядом, постоянно звонить по телефону, искать встреч и контактов, просить советов. Однако впоследствии при возникновении любых трудностей, обвиняют тех, с кем были рядом, во всём негативном происходящем в их жизни.Таким образом, не провоцируя конфликтные ситуации «энергетические прилипалы» получают чужую энергию, в виде сочувствия, какой-то моральной помощи, советов. То есть, навязывая себя другим людям и косвенными путями заставляя их идти на контакт, они подпитываются энергией этих людей, но люди которые с ними общаются при этом не страдают как от общения с энергетическими вампирами.
- Энергетические поглотителиВ таком качестве могут быть как акцепторы, так и доноры. Такие люди весьма чувствительны, у них ускоренный энергоинформационный обмен. Любят влезать в чужую жизнь, и пытаются влиять на чужую энергетику с ярко выраженным желанием помочь. Таких людей можно различать по двум типам:
- К первому типу относятся, те, кто поглощает и отрицательную и положительную энергию. Обижаются без причин, но быстро забывают обиды.
- Люди второго типа принимают на себя массу негативной энергии и отдают не меньше положительной. Они активно вникают в проблемы людей и положительно влияют на биополя окружающих, но их ускоренный обмен негативно влияет на них самих.
- Энергетические самоедыТакой тип людей, как бы зациклен на своих переживаниях. Они замкнуты и сознательно не хотят общаться с другими людьми, не умеют с пользой для себя перераспределять энергию и при этом создают огромные запасы негативной энергии.
- Энергетические растенияЭтому типу людей присуще свойство отдавать энергию, то есть они являются, по сути, энергетическими донорами. Подобному типу людей свойственно излишнее любопытство. Эта черта приносит им немало неприятностей, вызывая неудовольствие, и даже гнев многих людей.
- Энергетические фильтрыЭнергетический фильтр – человек с сильной энергетикой, который может пропускать сквозь себя большое количество как положительной, так и отрицательной энергии. Вся впитанная им информация в переработанном виде возвращается к первоначальному источнику и несёт уже изменённый заряд. Весь негатив остается на фильтре, к которому добавляется положительная энергия. Такие люди часто бывают успешными прирожденными дипломатами, психологами, миротворцами.
- Энергетические посредникиОбладают превосходным энергообменом. Хорошо принимают энергию, но не могут противостоять энергетическому отрицательному воздействию. К примеру с таким человеком поделились какой-то негативной информацией, передав, таким образом, ему часть отрицательной энергии. Не в силах справится с полученной отрицательной энергией, человек передаёт информацию дальше. То же самое происходит и в случае передачи положительной информации. Такой тип «энергетического посредника» присущ очень многим людям.
Рассмотрев основные типы энергетики присущие человеку, можно понять, что разные люди обладают различной биоэнергетикой. Даже отрицательная или положительная энергетика человека в свою очередь может делиться на различные типы. Исходя из этого, можно сказать, что у каждого человека учитывая тип его энергетики, имеются свои определённые возможности, свой энергетический потенциал и свои определённые характеристики. Энергетика многое определяет и влияет на отношения человека с другими людьми и окружающим миром.
Человек, имеющий негативную, отрицательную энергетику плохо влияет на всё, что его окружает, в том числе на людей находящихся рядом с ним, от него всегда одни неприятности. Он не способен жить в гармонии с окружающим миром и даже с самим собой.
Влияние энергетики на человека, во многом определяет его повседневную жизнь. Если энергетика позитивная, то жизнь человека в основном протекает в гармоничном русле, он положительно влияет на окружающих. От него нельзя ожидать подлости, обмана, подвоха или других негативных проявлений. Он открыт, понятен, и вызывает доверие у других людей. Воздействие энергетики на человека исходящей от носителя негативной энергии, напротив может наносить вред окружающим людям. Ведь негативная энергетика присуща лживым, зависливым, недоброжелательным, агрессивным людям и этот негатив часто проявляется в общении с окружающими и ничего хорошего им не приносит.
Основные же признаки людей с сильной, положительной энергетикой – их стремление жить в гармонии с окружающим миром и людьми, которые находятся рядом с ними. Это чистые, искренние люди с сильным стержнем внутри.
Сильная энергетика человека – залог здоровья и гармония жизни!
из Оbovsyom.ru
Сила энергии человека | Жизненная энергия человека
Каждому известно, что всем на свете движет энергия. Полноценная и счастливая жизнь зависит от внутренней, биологической энергии. Она отвечает за то, чтобы вы могли справляться со всеми задачами, как ежедневными, так и направленными на будущее. Сила энергии человека – это топливо, уровень которого нужно поддерживать и повышать.
В связи с этим возникает немало вопросов: как увеличить невидимый энергетический объем? что будет, если он ослабеет? как повысить это значение, чтобы жизнь била ключом каждый день? Ответы на эти вопросы заключают в себе секрет успеха и здоровья, как физического, так и психологического.
Что такое энергия человека?
Что такое внутренний стимул жизни человека? С точки зрения философии, это сила, которая движет всей нашей жизнью, дает возможность осуществлять задуманное и радоваться каждому дню. Принцип жизненных источников можно свести к биохимии, характеризуя ее как обобщенность всех необходимых компонентов для правильного протекания физиологических процессов.
В целом организм получает топливо из еды, но внутренняя энергия – это более сложная структура, которая имеет много нюансов. Мы постоянно слышим разговоры о «духовной пище». Многие мыслители считают, что именно она является источником получения силы и желания жить. На основе мнений философов и биофизиков можно сделать вывод, что энергия жизни – важное явление, без которого никто не может существовать.
Влияние энергии на жизнь человека
Больше всего о внутренней энергетике говорят те, кто занимается эзотерикой, йогой и духовными практиками, схожими с индуизмом. В этом мировоззрении внутренняя сила – это вполне осязаемая вещь, которую мы получаем от окружающей среды. Солнце, земля, растения и люди – все, что находится вокруг нас, делится частичкой себя.
Согласно более точным наукам, для полноценного и здорового существования недостаточно удовлетворять только физиологические потребности. Нужна подпитка других внутренних потоков. Это обстоятельство значительно отличает нас от зверей. Сильный дух и энергетика позволяют добиваться любых целей. Потому важно укреплять и повышать свой внутренний уровень энергии.
Признаки слабой энергии
Определить, что ваш духовный уровень истонченный и слабый, очень просто. Есть ряд верных признаков, указывающих на это:
-
вялость и сонливость в течение дня, несмотря на достаточное время сна;
-
потеря концентрации при выполнении задачи, которая требует каких-либо усилий; даже самые простые занятия могут казаться невыполнимыми;
-
апатия и склонность к частым депрессиям;
-
частые вспышки злости и агрессии в ответ на любой ментальный или телесный контакт;
-
уныние без видимых на то причин, отсутствие чувства юмора;
-
повышенная склонность к тревогам и волнениям.
Энергетическая структура человека
Первую классификацию жизненная энергия получила благодаря древним философским и религиозным учениям, особенно индуизму. Эти труды выделили семь основных тел сознания и организма:
-
Физическое. То, что мы видим, глядя на себя в зеркало.
-
Эфирное. Здесь и заключается жизненная энергетика.
-
Астральное. В этой сфере расположены наши эмоции.
-
Ментальное. Место, где зарождается любая мысль.
-
Кармическое. Определение судьбы и последствий поступков.
-
Буддхическое. Душа каждого из нас.
-
Атмическое. Уровень духа и жизненные цели.
Все тела нашего существования связаны между собой. Только гармоничное развитие каждой стороны дадут возможность быть счастливым и полноценным членом любого общества. В современном мире очень много факторов, которые могут разрушать энергетические устои личности. Нужно прилагать усилия, чтобы противостоять этим влияниям негатива.
Источники энергии человека
Все мы устроены так, что можем получать подпитку практически из всего, что нас окружает. Вопрос только в том, чтобы уметь отделять полезные ресурсы от вредных и губительных. Это умение стоит развивать в себе каждый день. Тогда энергия тела человека будет достаточно крепкой, чтобы справляться со всеми жизненными аспектами. Это касается не только препятствий, для восприятия положительных эмоций также очень важна здоровая энергетика.Как повысить жизненную энергию?
Восполнять недостающее количество единиц силы нужно вдумчиво. В первую очередь помните, что взаимосвязь между физической и ментальной стороной личности очень крепкая. Чтобы дать тонус физическому телу, нужна хорошая еда. Для подсознания и нервной системы тоже нужна еда, но иного характера.Здоровое питание
Не верьте тем, кто говорит, что для любого достаточно только солнечного света, чтобы существовать. Любой физический организм нуждается в еде. Но к питанию нужно относиться серьезно и без фанатичности. Помните: человек должен есть, чтобы жить, а не жить, чтобы есть.
Пищеварительная система не должна быть перегруженной, чтобы не мешать вам чувствовать себя легко и быть здоровым. Питайтесь часто, но небольшими порциями. Отдавайте предпочтение кашам, свежим овощам и фруктам, морской рыбе. Эти продукты дают быструю подпитку для организма. Более плотная еда, как мясо, орехи и бобовые, насыщает на более долгое время. Их стоит есть перед длительными поездками или делами, которые не дадут вам времени для перекуса.
Сон
В идеале каждый человек должен спать 7-8 часов в сутки. Но будем честными, мало кому доступна такая роскошь. Слишком быстрый и напряженный ритм жизни лишает нас такой важной вещи, как здоровый сон. Это негативно сказывается на энергетических потоках внутри человека. В результате организм не успевает восстановить все ресурсы, израсходованные за день.
Эту ситуацию мы сами часто усугубляем просмотрами фильмов и сериалов вместо полноценного сна. Такое поведение приводит к тревожности, раздражительности и повышенной склонности к стрессам.
Чтобы не допустить подобных последствий, выделяйте как минимум 4 дня в неделю, когда вы будете спать не менее 7 часов. Откажитесь от использования любой цифровой техники за час до сна. Лучше это время потратить на чтение книги, духовные упражнения или йогу. Так вы сможете более четко настроиться на отдых, который принесет необходимое расслабление и телу, и подсознанию.
Прогулки и спорт
Кислород, поступающий в организм, помогает ускорить все обменные процессы. Это же касается и обновления внутренней энергии. Потому очень важно давать своему телу достаточно воздуха. Возьмите за правило устраивать ежедневные прогулки в парке. Уделяйте этому занятию не менее 30-40 минут. Очень правильно выходить на такой променад вечером, это даст дополнительный отдых и возможность оставить весь негатив за пределами дома.
Занятия спортом помогают значительно развивать не только физическую силу, но и самодисциплину. Это очень важно для поддержания высокого уровня внутренней гармонии. Выбирайте тот вид спорта, к которому у вас есть предрасположенность. Помните, что выбирать бег, если вас тянет к плаванию, в корне неправильно.
Медитация
Лучший способ познать свое тело и привести в порядок внутреннюю гармонию – это медитация. Ее принцип заключается в том, чтобы научиться руководить своими мыслями. Обретя это умение, вы сможете оградить себя от любого нежелательного влияния извне. Кроме этого, происходит урегулирование конфликтов, которые могут происходить внутри, где энергия пересекается с остальными аспектами личности. Умение договориться с собой не менее важно, чем взаимодействовать с другими.
А как насчет генетики?
Наша ДНК также хранит информацию об особенностях эмоций человека, его поведении и эффективности работы мозга. Таким образом, узнать заложенный энергетический потенциал организма возможно, «заглянув» в некоторые его гены. Именно знание генетических особенностей подскажет, как именно вам стоит отрегулировать режим сна и бодрствования, снизить уровень тревожности, в какое время лучше работать, а в какое – отдыхать и какие витамины и биологически активные добавки необходимы именно вам для сохранения уровня энергии.Упражнения для восстановления энергии человека
Восполнить утраченную энергетику можно с помощью особых упражнений. Почти все они взяты из йоги, поскольку именно она считается лучшим средством регулировки энергетических потоков.
-
Дыхание «треугольник». Нужно сделать вдох, задержать дыхание на несколько секунд и спокойно выдохнуть. Постепенно увеличивайте время задержки дыхания, но следите, чтобы это не причиняло дискомфорта.
-
Дыхательное упражнение Бхастрика. Сделайте глубокий вдох и резкий выдох, после вдохните так, как вы дышите обычно, и снова резко выдохните. Чередуйте эти действия, всего нужно выполнить 30 вдохов-выдохов. После наберите максимальное количество воздуха через нос и задержите дыхание так надолго, как только сможете. Выдыхать после этого следует очень медленно.
-
Представьте спокойный и солнечный день. Поднимите руку и заставьте почувствовать себя, как солнце опускается в вашу ладонь. Сосредоточьте внимание на ощущении тепла и ласки от солнечных лучей. Оно становится жидким, а после снова поднимается в небо. Уделите этому упражнению не менее минуты.
-
Закройте глаза и представьте, что вы стоите босиком на прохладной земле. Из нее выходят потоки силы, которые поднимаются по вашим ногам и наполняют все тело. Оно начинает светиться. Закрепите эту картинку в воображении и побудьте в таком состоянии как можно дольше.
Избегайте энергетических вампиров
Главная угроза вашей внутренней силы – это энергетические вампиры. Этот тип людей привык получать недостающие ресурсы от других. Часто это происходит бессознательно, но не редкость и вполне осознанный незримый вампиризм. Важно научиться выделять таких особей и сводить общение с ними до минимума.
Явный признак энергетического вампира – ему хорошо рядом с теми, кому плохо. Если в обычной обстановке это ничем не примечательные люди, то стоит им оказаться рядом с источником всплеска энергии, их самих наполняет внутренний свет. Самую сильную подпитку им дают гнев, страх, психологическая боль. Общение с ними утомляет и истощает.
Заключение
Важно следить за уровнем своей внутренней энергетики. Она напрямую связана с физическим и психологическим здоровьем. Недостаточное количество этого ресурса приводит к развитию новых болезней и обострению хронических. Контролируя уровень наполненности жаждой жить, любой способен менять свою судьбу и будущее. Успех и благополучие невозможны для того, кто запустил или растратил все энергетические потоки.
1.3. Энергия. Виды энергии и их особенности
1.3. Энергия. Виды энергии и их особенности
Что представляет собой понятие «энергия», которое мы так часто используем? «Энергия» (греч. ενεργια – действие, деятельность) – общая количественная мера различных форм движения материи. По большому счету понятие энергии, идея энергии искусственны и созданы специально для того, чтобы быть результатом наших размышлений об окружающем мире. В отличие от материи, о которой мы можем сказать, что она существует, энергия – это плод мысли человека, его «изобретение», построенное так, чтобы была возможность описать различные изменения в окружающем мире и в то же время говорить о постоянстве, сохранении чего-то, что было названо энергией. Для этой физической величины долгое время употреблялся термин «живая сила», введенный И. Ньютоном. Впервые в истории в понятие «живая сила» смысл «энергия», не произнося ещё этого слова, вкладывает Роберт Майер в статье «Замечания о силах неживой природы», опубликованной в 1842 году. Специальный термин «энергия» был введен в 1807 г. английским физиком Томасом Юнгом и обозначал величину, пропорциональную массе и квадрату скорости движущегося тела. В науку термин «энергия» в современном его смысле ввел Уильям Томсон (лорд Кельвин) в 1860 году.
Энергия проявляется в различных формах движения материи, заполняющей все мировое пространство. Свойством, присущим всем видам энергии и объединяющим их, является способность каждого вида энергии переходить при определенных условиях в любой другой ее вид в строго определенном количественном соотношении. Само название этого свойства – «закон сохранения и превращения энергии» – было введено в научное обращение Ф. Энгельсом, что позволило все виды энергии измерять в одних единицах. В качестве такой единицы принят джоуль (1 Дж =1 H · м =1 кг · м 2 /с 2). В то же время для измерения количества теплоты используют «старую» единицу – 1 кал (калория), для измерения механической энергии – величину 1 кГм = 9,8 Дж, электрической энергии – 1 кВт · ч = 3,6 МДж, при этом 1 Дж = 1 Вт · с.
Почти все виды энергии, рассматриваемые в технической термодинамике, за исключением тепловой, представляют собой энергию направленного движения. Так, механическая энергия проявляется в непосредственно наблюдаемом движении тел, имеющем определенное направление в пространстве (движение газа по трубе, полет снаряда, вращение вала и т. п.). Электрическая энергия проявляется в скрытом движении электронов по проводнику (электрический ток). Тепловая энергия выражается в молекулярном и внутримолекулярном хаотическом движении, представляя собой энергию хаотического движения атомов и молекул вещества. Тепловая энергия газов проявляется в колебательном, вращательном и поступательном движении молекул, которые постоянно меняют свою скорость по величине и направлению. При этом каждая молекула может беспорядочно перемещаться по всему объему газа. В твердых телах тепловая энергия проявляется в колебаниях молекул и атомов относительно положений, определяемых кристаллической структурой вещества, в жидкостях – в колебании и перемещении молекул или их комплексов. Следовательно, коренным отличием тепловой энергии от других видов энергии является то, что она представляет собой энергию не направленного, а хаотического движения. В результате этого превращение тепловой энергии в любой вид энергии направленного движения имеет свои особенности, изучение которых и является одной из главных задач технической термодинамики.
Каждое тело в любом его состоянии может обладать одновременно различными видами энергии, в том числе тепловой, механической, электрической, химической, внутриядерной, а также потенциальной энергией различных физических полей (гравитационного, магнитного, электрического). Сумма всех видов энергии, которыми обладает тело, представляет собой полную его энергию.
Тепловая, химическая и внутриядерная энергии входят в состав внутренней энергии тела. Все прочие виды энергии, связанные с перемещением тела, а также потенциальная энергия внешних физических полей относятся к его внешней энергии. Например, внешней энергией летящего снаряда в зоне действия сил земного притяжения будет сумма его кинетической Е к и потенциальной энергии гравитационного поля E п. г.. Если газ или жидкость движутся непрерывным потоком в трубе, то в их внешнюю энергию дополнительно входит энергия проталкивания, иногда называемая энергией давления Е пр.
Внешняя энергия, следовательно, представляет собой сумму
Е в н = Е к + Σ Е п i +Е п р, где Е п i – потенциальная энергия i -го поля (магнитного, электростатического и т. д.).
Внутренняя энергия тела U может быть представлена как бы состоящей из двух частей: внутренней тепловой энергии U Т и U 0 – внутренней нулевой энергии тела, условно охлажденного до абсолютного нуля температуры:
U=U 0 +U Т .
Внутренней тепловой энергией является та часть полной внутренней энергии тела, которая связана с тепловым хаотическим движением молекул и атомов и может быть выражена через температуру тела и другие его параметры. Поскольку температура реального тела только частично отражает его внутреннюю тепловую энергию, изменение последней может иметь место и при постоянной температуре тела. Примерами этого являются процессы испарения, плавления, сублимации, в которых происходит фазовое превращение и меняется степень хаотичности молекулярного движения.
Таким образом, полная энергия тела в общем случае может быть представлена в виде суммы внутренней нулевой U 0, внутренней тепловой U Т, внешней кинетической Е к энергий, совокупных внешних потенциальных Σ Е п i энергий и энергии проталкивания Е п р :Е=U 0 +U Т +Е к + Σ Е п i +Е п р.
Каждая из этих составляющих полной энергии может при определенных условиях превращаться одна в другую. Например, в химических реакциях имеет место взаимное превращение U 0 вU Т. Если реакция экзотермическая, то часть нулевой энергии превращается в тепловую. Нулевая энергия полученных веществ оказывается меньшей, чем исходных, – происходит «выделение тепла». В эндотермических реакциях отмечается обратное явление: нулевая энергия увеличивается за счет уменьшения тепловой энергии – происходит «поглощение тепла».
В процессах, не связанных с изменением химического состава вещества, нулевая энергия не изменяется и остается постоянной. В этих условиях изменяется только внутренняя тепловая энергия. Это позволяет в различных расчетных уравнениях учитывать изменение лишь внутренней тепловой энергии, которую в дальнейшем будем называть просто внутренней энергией U. Если однородное тело массой m имеет внутреннюю энергию U,то внутренняя энергия 1 кг этого тела u=U/m.
Величину и называют удельной внутренней энергией и измеряют в Дж/кг.
Внешняя кинетическая энергия (Дж) представляет собой энергию поступательного движения тела как целого и выражается формулой
E к =mw 2 /2, где m – масса тела, кг; w – скорость движения, м/с.
Внешняя потенциальная энергия как энергия направленного действия статических полей может быть выражена через возможные работы каждого поля от заданного положения до каких-то нулевых. Так, потенциальная энергия гравитационного поля выражается как произведение силы тяжести mg этого тела на его высоту H над каким-либо нулем отсчета:
E = mgH.
Здесь высота H представляет собой соответствующую координату.
Энергия проталкивания Е п р представляет собой дополнительную энергию вещества, возникающую в системе за счет воздействия на него других частей системы, стремящихся вытолкнуть это вещество из занимаемого сосуда. Так, при течении газа (или пара) по трубе или какому-либо каналу в условиях сплошного потока каждый килограмм этого газа, кроме внутренней и внешних кинетической и потенциальных энергий, обладает еще дополнительной, переносимой на себе энергией проталкивания:
E пр . =p υ,
где p – удельное давление; υ – удельный объем (объем 1 кг массы вещества).
Для газов, паров и жидкостей, находящихся в потоке, величина p υ (или pV для m кг вещества) определяет неотъемлемую часть их
энергии. Поэтому для веществ, находящихся в сплошном потоке, определяющим параметром будет уже не внутренняя энергия U, а сумма U+pV=I, называемая энтальпией. Для 1 кг вещества i =u+ p υ, где i – в Дж/кг.
Такой же энергией i обладает и 1 кг газа, находящийся в цилиндре, при вытеснении его поршнем.
Полная энергия рассматриваемой системы, состоящей из 1 кг газа и действующего на него поршня, будет равна сумме внутренней энергии и газа и энергии p υ его выталкивания, т. е. равна его энтальпии. На этом основании энтальпию часто называют энергией расширенной системы.
Энергетика — химия, Йоркский университет
Изменения энтальпии реакции можно рассчитать с помощью следующего уравнения:
Некоторые стандартные энтальпии реакции имеют особые названия и особые значения. Две наиболее распространенные энтальпии реакции:
- Изменение стандартной энтальпии горения, Δ c H
Это изменение энтальпии, когда 1 моль вещества полностью сжигается в кислороде при стандартных условиях, при этом все реагенты и продукты находятся в своих стандартных состояниях .Следовательно, Δ c H дает меру тепла, выделяемого при горении вещества при постоянном давлении. Изменения энтальпии горения всегда имеют отрицательные значения, поскольку горение — экзотермический процесс, при котором тепло всегда отдается окружающей среде.
Стандартную энтальпию сгорания можно рассчитать по формуле
В котором ΣνΔ c H (продукты) равно сумме всех энтальпий изменения сгорания продуктов, умноженных на их коэффициенты в уравнении, а ΣνΔ c H (реагенты) представляет собой сумму всех энтальпий изменение горения реагентов, умноженное на их коэффициенты в уравнении
- Стандартная энтальпия образования, Δ f H
Это изменение энтальпии, когда 1 моль вещества составляет , образованный его элементов в их стандартном состоянии при стандартных условиях.По определению Δ f H элемента в его стандартном состоянии равно нулю. Чем больше отрицательное значение Δ f H, тем стабильнее соединение.
Мы можем рассчитать стандартную энтальпию образования по следующей формуле
Где ΣνΔ f H (продукты) — это сумма всех энтальпий изменения образования продуктов, умноженная на их коэффициенты в уравнении, а ΣνΔ f H (реагенты) — сумма всех энтальпий изменения образования продуктов реагенты, умноженные на их коэффициенты в уравнении.
Некоторые другие распространенные энтальпии реакций, с которыми вы столкнетесь, включают:
Энтальпия плавления Δ фус H — изменение энтальпии, которое имеет место при переходе от твердого тела к жидкости.
Энтальпия испарения Δ vap H — изменение энтальпии, которое имеет место при переходе от жидкости к газу.
Энтальпия сублимации Δ sub H– изменение энтальпии, которое имеет место при переходе непосредственно от твердого тела к газу, т.е.е. соединение не имеет жидкой фазы. Сублимацию рассчитывают путем сложения Δ vap H + Δ fus H вместе.
энергии | Безграничная химия
Типы энергии
Различные типы энергии включают кинетическую, потенциальную и химическую энергию.
Цели обучения
Различия между видами энергии
Основные выводы
Ключевые моменты
- Все организмы используют разные формы энергии для поддержания биологических процессов, которые позволяют им расти и выживать.
- Кинетическая энергия — это энергия, связанная с движущимися объектами.
- Потенциальная энергия — это тип энергии, связанный со способностью объекта выполнять работу.
- Химическая энергия — это тип энергии, высвобождающейся при разрыве химических связей, который может использоваться для метаболических процессов.
Ключевые термины
- химическая энергия : Чистая потенциальная энергия, высвобождаемая или поглощаемая в ходе химической реакции.
- потенциальная энергия : энергия, которой обладает объект из-за его положения (в гравитационном или электрическом поле) или его состояния (в виде растянутой или сжатой пружины, в качестве химического реагента или из-за наличия массы покоя).
- кинетическая энергия : энергия, которой обладает объект из-за его движения, равная половине массы тела, умноженной на квадрат его скорости.
Энергия — это свойство объектов, которое может быть передано другим объектам или преобразовано в другие формы, но не может быть создано или уничтожено.Организмы используют энергию, чтобы выжить, расти, реагировать на раздражители, воспроизводиться и для всех типов биологических процессов. Потенциальная энергия, хранящаяся в молекулах, может быть преобразована в химическую энергию, которая в конечном итоге может быть преобразована в кинетическую энергию, позволяющую организму двигаться. В конце концов, большая часть энергии, используемой организмами, преобразуется в тепло и рассеивается.
Кинетическая энергия
Энергия, связанная с движущимися объектами, называется кинетической энергией. Например, когда самолет находится в полете, он очень быстро движется по воздуху, выполняя работу по изменению своего окружения.Реактивные двигатели преобразуют потенциальную энергию топлива в кинетическую энергию движения. Крушащий шар может нанести большой урон даже при медленном движении. Однако все еще разрушающийся шар не может выполнять никакой работы и, следовательно, не имеет кинетической энергии. Ускоряющаяся пуля, идущий человек, быстрое движение молекул в воздухе, выделяющих тепло, и электромагнитное излучение, такое как солнечный свет, — все они обладают кинетической энергией.
Потенциальная энергия
Что, если тот же самый неподвижный шар для разрушения поднять на два этажа над автомобилем с краном? Если подвешенный шар для разрушения не движется, связана ли с ним энергия? Да, разрушающий шар обладает энергией, потому что разрушающий шар может выполнять свою работу.Эта форма энергии называется потенциальной энергией, потому что объект может выполнять работу в данном состоянии.
Объекты переносят свою энергию между потенциальным и кинетическим состояниями. Поскольку разрушающий шар неподвижно висит, он имеет [latex] \ text {0%} [/ latex] кинетическую и [latex] \ text {100%} [/ latex] потенциальную энергию. Как только мяч выпущен, его кинетическая энергия увеличивается по мере того, как мяч набирает скорость. В то же время мяч теряет потенциальную энергию при приближении к земле. Другие примеры потенциальной энергии включают энергию воды, удерживаемой за плотиной, или человека, который собирается прыгнуть с парашютом из самолета.
Зависимость потенциальной энергии от кинетической энергии : Вода за плотиной имеет потенциальную энергию. Движущаяся вода, например, в водопаде или быстро текущей реке, обладает кинетической энергией.
Химическая энергия
Потенциальная энергия связана не только с расположением материи, но и со структурой материи. Пружина на земле обладает потенциальной энергией, если она сжата, как и натянутая резинка. Тот же принцип применим к молекулам.На химическом уровне связи, которые удерживают атомы молекул вместе, обладают потенциальной энергией. Этот тип потенциальной энергии называется химической энергией, и, как и вся потенциальная энергия, ее можно использовать для выполнения работы.
Например, химическая энергия содержится в молекулах бензина, которые используются в автомобилях. Когда газ воспламеняется в двигателе, связи в его молекулах разрываются, и выделяемая энергия используется для приведения в движение поршней. Потенциальная энергия, хранящаяся в химических связях, может использоваться для выполнения работы для биологических процессов.Различные метаболические процессы разрушают органические молекулы, чтобы высвободить энергию для роста и выживания организма.
Химическая энергия : Молекулы в бензине (октановое число, указанная химическая формула) содержат химическую энергию. Эта энергия преобразуется в кинетическую энергию, которая позволяет автомобилю мчаться по гоночной трассе.
Изменения энергии в химических реакциях
Химические реакции часто вызывают изменения энергии.
Цели обучения
Опишите типы изменений энергии, которые могут происходить в химических реакциях
Основные выводы
Ключевые моменты
- Химические реакции часто включают изменения энергии из-за разрыва и образования связей.
- Реакции, в которых выделяется энергия, являются экзотермическими реакциями, в то время как реакции с выделением тепловой энергии являются эндотермическими.
Ключевые термины
- эндотермический : описание химической реакции, которая поглощает тепловую энергию из окружающей среды.
- энтальпия : В термодинамике показатель теплосодержания химической или физической системы. Изменение энтальпии химической реакции обозначается как ΔH.
- экзотермический : Описание химической реакции, которая выделяет тепловую энергию в окружающую среду.
Из-за поглощения энергии при разрыве химических связей и выделения энергии при образовании химических связей химические реакции почти всегда включают изменение энергии между продуктами и реагентами. Однако согласно закону сохранения энергии мы знаем, что общая энергия системы должна оставаться неизменной, и что часто химическая реакция будет поглощать или выделять энергию в виде тепла, света или того и другого. Изменение энергии в химической реакции происходит из-за разницы в количестве накопленной химической энергии между продуктами и реагентами.Эта накопленная химическая энергия или теплосодержание системы называется ее энтальпией.
Экзотермические реакции
Экзотермические реакции выделяют тепло и свет в окружающую среду. Например, реакции горения обычно экзотермичны. В экзотермических реакциях продукты имеют меньшую энтальпию, чем реагенты, и в результате экзотермическая реакция имеет отрицательную энтальпию реакции. Это означает, что энергия, необходимая для разрыва связей в реагентах, меньше энергии, высвобождаемой при образовании новых связей в продуктах.Избыточная энергия реакции выделяется в виде тепла и света.
Химическая реакция : термитная реакция, при которой образуется расплавленное железо.
Эндотермические реакции
Эндотермические реакции, с другой стороны, поглощают тепло и / или свет из окружающей среды. Например, реакции разложения обычно эндотермические. В эндотермических реакциях продукты имеют большую энтальпию, чем реагенты. Таким образом, считается, что эндотермическая реакция имеет положительную энтальпию реакции.Это означает, что энергия, необходимая для разрыва связей в реагентах, больше, чем энергия, выделяемая при образовании новых связей в продуктах; другими словами, реакция требует энергии для продолжения.
Разложение воды на водород и кислород : Когда вода нагревается до более чем 2000 градусов Цельсия, небольшая часть разлагается на водород и кислород. Для протекания этой реакции требуется значительная тепловая энергия, поэтому реакция является эндотермической.
Энергия и обмен веществ | Безграничная биология
Роль энергии и метаболизма
Всем организмам требуется энергия для выполнения задач; метаболизм — это набор химических реакций, которые высвобождают энергию для клеточных процессов.
Цели обучения
Объясните важность обмена веществ
Основные выводы
Ключевые моменты
- Всем живым организмам нужна энергия для роста и воспроизводства, поддержания своей структуры и реакции на окружающую среду; метаболизм — это набор процессов, делающих энергию доступной для клеточных процессов.
- Метаболизм — это комбинация химических реакций, которые являются спонтанными и высвобождают энергию, и химических реакций, которые не являются спонтанными и требуют энергии для протекания.
- Живые организмы должны получать энергию через пищу, питательные вещества или солнечный свет, чтобы выполнять клеточные процессы.
- Транспортировка, синтез и распад питательных веществ и молекул в клетке требуют использования энергии.
Ключевые термины
- метаболизм : полный набор химических реакций, происходящих в живых клетках
- биоэнергетика : изучение превращений энергии, происходящих в живых организмах
- энергия : работоспособность
Энергия и обмен веществ
Все живые организмы нуждаются в энергии для роста и воспроизводства, поддержания своей структуры и реагирования на окружающую среду.Метаболизм — это набор поддерживающих жизнь химических процессов, которые позволяют организмам преобразовывать химическую энергию, хранящуюся в молекулах, в энергию, которая может использоваться для клеточных процессов. Животные потребляют пищу, чтобы восполнить энергию; их метаболизм расщепляет углеводы, липиды, белки и нуклеиновые кислоты, чтобы обеспечить химическую энергию для этих процессов. В процессе фотосинтеза растения преобразуют световую энергию солнца в химическую энергию, хранящуюся в молекулах.
Биоэнергетика и химические реакции
Ученые используют термин биоэнергетика для обсуждения концепции потока энергии через живые системы, такие как клетки.Клеточные процессы, такие как построение и разрушение сложных молекул, происходят в результате пошаговых химических реакций. Некоторые из этих химических реакций являются спонтанными и высвобождают энергию, тогда как другие требуют энергии для протекания. Все химические реакции, происходящие внутри клеток, включая те, которые используют энергию, и те, которые высвобождают энергию, являются метаболизмом клетки.
Большая часть энергии прямо или косвенно исходит от Солнца. : Большинство форм жизни на Земле получают энергию от Солнца.Растения используют фотосинтез для улавливания солнечного света, а травоядные животные поедают эти растения для получения энергии. Плотоядные животные поедают травоядных, а разлагатели переваривают растительную и животную материю.
Клеточный метаболизм
Каждое задание, выполняемое живыми организмами, требует энергии. Энергия необходима для выполнения тяжелой работы и упражнений, но люди также расходуют много энергии во время размышлений и даже во время сна. Для каждого действия, требующего энергии, происходит множество химических реакций, обеспечивающих химическую энергию системам тела, включая мышцы, нервы, сердце, легкие и мозг.
Живые клетки каждого организма постоянно используют энергию для выживания и роста. Клетки расщепляют сложные углеводы на простые сахара, которые клетка может использовать для получения энергии. Мышечные клетки могут потреблять энергию для построения длинных мышечных белков из небольших молекул аминокислот. Молекулы могут быть изменены и транспортироваться по клетке или могут быть распределены по всему организму. Так же, как энергия требуется как для строительства, так и для сноса здания, энергия требуется как для синтеза, так и для разрушения молекул.
Многие клеточные процессы требуют постоянного снабжения энергией, обеспечиваемой клеточным метаболизмом. Сигнальные молекулы, такие как гормоны и нейротрансмиттеры, должны быть синтезированы и затем транспортированы между клетками. Патогенные бактерии и вирусы попадают в организм и разрушаются клетками. Клетки также должны экспортировать отходы и токсины, чтобы оставаться здоровыми, и многие клетки должны плавать или перемещать окружающие материалы посредством биения клеточных придатков, таких как реснички и жгутики.
Еда дает энергию для таких действий, как полет. : Колибри нужна энергия, чтобы поддерживать длительные периоды полета.Колибри получает энергию от приема пищи и преобразования питательных веществ в энергию посредством ряда биохимических реакций. Летные мышцы птиц чрезвычайно эффективны в производстве энергии.
Типы энергии
Различные типы энергии включают кинетическую, потенциальную и химическую энергию.
Цели обучения
Различия между видами энергии
Основные выводы
Ключевые моменты
- Все организмы используют разные формы энергии для поддержания биологических процессов, которые позволяют им расти и выживать.
- Кинетическая энергия — это энергия, связанная с движущимися объектами.
- Потенциальная энергия — это тип энергии, связанный со способностью объекта выполнять работу.
- Химическая энергия — это тип энергии, высвобождающейся при разрыве химических связей, который может использоваться для метаболических процессов.
Ключевые термины
- химическая энергия : Чистая потенциальная энергия, высвобождаемая или поглощаемая в ходе химической реакции.
- потенциальная энергия : энергия, которой обладает объект из-за его положения (в гравитационном или электрическом поле) или его состояния (в виде растянутой или сжатой пружины, в качестве химического реагента или из-за наличия массы покоя).
- кинетическая энергия : энергия, которой обладает объект из-за его движения, равная половине массы тела, умноженной на квадрат его скорости.
Энергия — это свойство объектов, которое может быть передано другим объектам или преобразовано в другие формы, но не может быть создано или уничтожено. Организмы используют энергию, чтобы выжить, расти, реагировать на раздражители, воспроизводиться и для всех типов биологических процессов. Потенциальная энергия, хранящаяся в молекулах, может быть преобразована в химическую энергию, которая в конечном итоге может быть преобразована в кинетическую энергию, позволяющую организму двигаться.В конце концов, большая часть энергии, используемой организмами, преобразуется в тепло и рассеивается.
Кинетическая энергия
Энергия, связанная с движущимися объектами, называется кинетической энергией. Например, когда самолет находится в полете, он очень быстро движется по воздуху, выполняя работу по изменению своего окружения. Реактивные двигатели преобразуют потенциальную энергию топлива в кинетическую энергию движения. Крушащий шар может нанести большой урон даже при медленном движении.Однако все еще разрушающийся шар не может выполнять никакой работы и, следовательно, не имеет кинетической энергии. Ускоряющаяся пуля, идущий человек, быстрое движение молекул в воздухе, выделяющих тепло, и электромагнитное излучение, такое как солнечный свет, — все они обладают кинетической энергией.
Потенциальная энергия
Что, если тот же самый неподвижный шар для разрушения поднять на два этажа над автомобилем с краном? Если подвешенный шар для разрушения не движется, связана ли с ним энергия? Да, разрушающий шар обладает энергией, потому что разрушающий шар может выполнять свою работу.Эта форма энергии называется потенциальной энергией, потому что объект может выполнять работу в данном состоянии.
Объекты переносят свою энергию между потенциальным и кинетическим состояниями. Поскольку разрушающий шар неподвижно висит, он имеет [latex] \ text {0%} [/ latex] кинетическую и [latex] \ text {100%} [/ latex] потенциальную энергию. Как только мяч выпущен, его кинетическая энергия увеличивается по мере того, как мяч набирает скорость. В то же время мяч теряет потенциальную энергию при приближении к земле. Другие примеры потенциальной энергии включают энергию воды, удерживаемой за плотиной, или человека, который собирается прыгнуть с парашютом из самолета.
Зависимость потенциальной энергии от кинетической энергии : Вода за плотиной имеет потенциальную энергию. Движущаяся вода, например, в водопаде или быстро текущей реке, обладает кинетической энергией.
Химическая энергия
Потенциальная энергия связана не только с расположением материи, но и со структурой материи. Пружина на земле обладает потенциальной энергией, если она сжата, как и натянутая резинка. Тот же принцип применим к молекулам. На химическом уровне связи, которые удерживают атомы молекул вместе, обладают потенциальной энергией.Этот тип потенциальной энергии называется химической энергией, и, как и вся потенциальная энергия, ее можно использовать для выполнения работы.
Например, химическая энергия содержится в молекулах бензина, которые используются в автомобилях. Когда газ воспламеняется в двигателе, связи в его молекулах разрываются, и выделяемая энергия используется для приведения в движение поршней. Потенциальная энергия, хранящаяся в химических связях, может использоваться для выполнения работы для биологических процессов. Различные метаболические процессы разрушают органические молекулы, чтобы высвободить энергию для роста и выживания организма.
Химическая энергия : Молекулы в бензине (октановое число, указанная химическая формула) содержат химическую энергию. Эта энергия преобразуется в кинетическую энергию, которая позволяет автомобилю мчаться по гоночной трассе.
Метаболические пути
Анаболический путь требует энергии и строит молекулы, в то время как катаболический путь производит энергию и разрушает молекулы.
Цели обучения
Опишите два основных типа метаболических путей
Основные выводы
Ключевые моменты
- Метаболический путь — это серия химических реакций в клетке, которые создают и разрушают молекулы для клеточных процессов.
- Анаболические пути синтезируют молекулы и требуют энергии.
- Катаболические пути расщепляют молекулы и производят энергию.
- Поскольку почти все метаболические реакции происходят не спонтанно, белки, называемые ферментами, помогают облегчить эти химические реакции.
Ключевые термины
- катаболизм : деструктивный метаболизм, обычно включающий выделение энергии и расщепление материалов
- фермент : глобулярный белок, катализирующий биологическую химическую реакцию
- анаболизм : конструктивный метаболизм тела в отличие от катаболизма
Метаболические пути
Процессы производства и расщепления углеводных молекул иллюстрируют два типа метаболических путей.Метаболический путь — это последовательный ряд взаимосвязанных биохимических реакций, которые преобразуют молекулу или молекулы субстрата через ряд промежуточных продуктов метаболизма, в конечном итоге приводя к конечному продукту или продуктам. Например, один путь метаболизма углеводов расщепляет большие молекулы на глюкозу. Другой метаболический путь может превращать глюкозу в большие молекулы углеводов для хранения. Первый из этих процессов требует энергии и называется анаболическим. Второй процесс производит энергию и называется катаболическим.Следовательно, метаболизм состоит из этих двух противоположных путей:
- Анаболизм (построение молекул)
- Катаболизм (разрушение молекул)
Анаболические и катаболические пути : Анаболические пути — это те пути, которые требуют энергии для синтеза более крупных молекул. Катаболические пути — это те пути, которые генерируют энергию, расщепляя более крупные молекулы. Оба типа путей необходимы для поддержания энергетического баланса клетки.
Анаболические пути
Анаболические пути требуют ввода энергии для синтеза сложных молекул из более простых.Одним из примеров анаболического пути является синтез сахара из CO 2 . Другие примеры включают синтез больших белков из строительных блоков аминокислот и синтез новых цепей ДНК из строительных блоков нуклеиновых кислот. Эти процессы критически важны для жизни клетки, происходят постоянно и требуют энергии, обеспечиваемой АТФ и другими высокоэнергетическими молекулами, такими как НАДН (никотинамидадениндинуклеотид) и НАДФН.
Катаболические пути
Катаболические пути включают разложение сложных молекул на более простые, высвобождая химическую энергию, хранящуюся в связях этих молекул.Некоторые катаболические пути могут захватывать эту энергию для производства АТФ, молекулы, используемой для питания всех клеточных процессов. Другие молекулы, запасающие энергию, такие как липиды, также расщепляются посредством аналогичных катаболических реакций, высвобождая энергию и производя АТФ.
Важность ферментов
Химические реакции в метаболических путях редко происходят спонтанно. Каждая стадия реакции ускоряется или катализируется белком, называемым ферментом. Ферменты важны для катализирования всех типов биологических реакций: тех, которые требуют энергии, а также тех, которые выделяют энергию.
Метаболизм углеводов
Организмы расщепляют углеводы для производства энергии для клеточных процессов, а фотосинтезирующие растения производят углеводы.
Цели обучения
Анализировать важность углеводного обмена для производства энергии
Основные выводы
Ключевые моменты
- Распад глюкозы, которую живые организмы используют для производства энергии, описывается уравнением: [латекс] {\ text {C}} _ {6} {\ text {H}} _ {12} {\ text {O}} _ {6} +6 {\ text {O}} _ {2} \ rightarrow 6 {\ text {CO}} _ {2} +6 {\ text {H}} _ {2} \ text {O} + \ text {энергия} [/ латекс].
- Процесс фотосинтеза, который растения используют для синтеза глюкозы, описывается уравнением: [латекс] 6 \ text {CO} _ {2} +6 {\ text {H}} _ {2} \ text {O} + \ text { энергия} \ rightarrow {\ text {C}} _ {6} {\ text {H}} _ {12} {\ text {O}} _ {6} +6 \ text {O} _ {2} [/ латекс].
- Потребляемая глюкоза используется для производства энергии в виде АТФ, который используется для выполнения работы и химических реакций в клетке.
- Во время фотосинтеза растения превращают световую энергию в химическую энергию, которая используется для создания молекул глюкозы.
Ключевые термины
- аденозинтрифосфат : многофункциональный нуклеозидтрифосфат, используемый в клетках в качестве кофермента, часто называемый «молекулярной единицей энергетической валюты» при внутриклеточном переносе энергии
- глюкоза : простой моносахарид (сахар) с молекулярной формулой C6h22O6; это основной источник энергии для клеточного метаболизма
Метаболизм углеводов
Углеводы — одна из основных форм энергии для животных и растений.Растения вырабатывают углеводы, используя световую энергию солнца (в процессе фотосинтеза), в то время как животные едят растения или других животных для получения углеводов. Растения хранят углеводы в длинных полисахаридных цепях, называемых крахмалом, в то время как животные хранят углеводы в виде молекулы гликогена. Эти большие полисахариды содержат много химических связей и, следовательно, хранят много химической энергии. Когда эти молекулы расщепляются во время метаболизма, энергия химических связей высвобождается и может быть использована для клеточных процессов.
Все живые существа используют углеводы как форму энергии. : Растения, такие как дуб и желудь, используют энергию солнечного света для производства сахара и других органических молекул. И растения, и животные (например, эта белка) используют клеточное дыхание для получения энергии из органических молекул, изначально производимых растениями
Производство энергии из углеводов (клеточное дыхание)
Метаболизм любого моносахарида (простого сахара) может производить энергию для использования клеткой.Избыточные углеводы хранятся в виде крахмала в растениях и в виде гликогена у животных, готовые к метаболизму, если потребность организма в энергии внезапно возрастет. Когда эта потребность в энергии увеличивается, углеводы расщепляются на составляющие моносахариды, которые затем распределяются по всем живым клеткам организма. Глюкоза (C 6 H 12 O 6 ) является типичным примером моносахаридов, используемых для производства энергии.
Внутри клетки каждая молекула сахара расщепляется в ходе сложной серии химических реакций.Поскольку химическая энергия высвобождается из связей в моносахариде, она используется для синтеза высокоэнергетических молекул аденозинтрифосфата (АТФ). АТФ — это основная энергетическая валюта всех клеток. Точно так же, как доллар используется в качестве валюты для покупки товаров, клетки используют молекулы АТФ для немедленной работы и проведения химических реакций.
Распад глюкозы в процессе метаболизма — клеточное дыхание — можно описать уравнением:
[латекс] {C} _ {6} {H} _ {12} {O} _ {6} +6 {O} _ {2} \ rightarrow 6 {CO} _ {2} +6 {H} _ {2} О + энергия [/ латекс]
Производство углеводов (фотосинтез)
Растения и некоторые другие виды организмов производят углеводы в процессе, называемом фотосинтезом.Во время фотосинтеза растения превращают световую энергию в химическую энергию, превращая молекулы углекислого газа (CO 2 ) в молекулы сахара, такие как глюкоза. Поскольку этот процесс включает в себя создание связей для синтеза большой молекулы, для его продолжения требуется ввод энергии (света). Синтез глюкозы путем фотосинтеза описывается этим уравнением (обратите внимание, что оно является обратным предыдущему уравнению):
[латекс] 6CO_ {2} +6 {H} _ {2} O + энергия \ rightarrow {C} _ {6} {H} _ {12} {O} _ {6} + 6O_ {2} [/ латекс]
В рамках химических процессов растений молекулы глюкозы могут объединяться с другими типами сахаров и превращаться в них.В растениях глюкоза хранится в форме крахмала, который может снова расщепляться на глюкозу посредством клеточного дыхания, чтобы поставлять АТФ.
Передачи и преобразования энергии | Национальное географическое общество
Энергия не может быть создана или уничтожена, это означает, что общее количество энергии во Вселенной всегда было и всегда будет постоянным. Однако это не означает, что энергия неизменна; он может изменять форму и даже переноситься между объектами.
Типичный пример передачи энергии, который мы наблюдаем в повседневной жизни, — это передача кинетической энергии — энергии, связанной с движением — от одного движущегося объекта к неподвижному объекту посредством работы. В физике работа — это мера передачи энергии и относится к силе, приложенной объектом на расстоянии. Когда клюшка раскачивается и ударяется о неподвижный мяч для гольфа, часть кинетической энергии клюшки передается на мяч, когда клюшка «работает» с мячом. При передаче энергии, подобной этой, энергия перемещается от одного объекта к другому, но остается в той же форме.Передачу кинетической энергии легко наблюдать и понять, но другие важные передачи не так легко визуализировать.
Тепловая энергия связана с внутренней энергией системы из-за ее температуры. Когда вещество нагревается, его температура повышается, потому что молекулы, из которых оно состоит, движутся быстрее и получают тепловую энергию за счет передачи тепла. Температура используется для измерения степени «горячего» или «холодного» объекта, а термин «тепло» используется для обозначения тепловой энергии, передаваемой от более горячей системы к более холодной.Передача тепловой энергии происходит тремя способами: посредством теплопроводности, конвекции и излучения.
Когда тепловая энергия передается между соседними молекулами, которые контактируют друг с другом, это называется проводимостью. Если поместить металлическую ложку в кастрюлю с кипящей водой, даже ее конец, не касающийся воды, станет очень горячим. Это происходит потому, что металл является эффективным проводником, а это означает, что тепло легко проходит через материал. Колебания молекул на конце ложки, касающемся воды, распространяются по всей ложке, пока все молекулы не начнут вибрировать быстрее (т.е., вся ложка нагревается). Некоторые материалы, такие как дерево и пластик, не являются хорошими проводниками — тепло не легко проходит через эти материалы — и вместо этого известны как изоляторы.
Конвекция возникает только в жидкостях, таких как жидкости и газы. Когда вода кипятится на плите, молекулы воды на дне кастрюли находятся ближе всего к источнику тепла и первыми получают тепловую энергию. Они начинают двигаться быстрее и разлетаться, создавая меньшую плотность молекул на дне горшка.Затем эти молекулы поднимаются к верху горшка и заменяются на дне более холодной и плотной водой. Процесс повторяется, создавая поток молекул, которые опускаются, нагреваются, поднимаются, охлаждаются и снова опускаются.
Третий тип теплопередачи — излучение — критически важен для жизни на Земле и важен для нагрева водоемов. При использовании излучения источник тепла не должен касаться нагреваемого объекта; излучение может передавать тепло даже через космический вакуум. Почти вся тепловая энергия на Земле исходит от Солнца и излучается на поверхность нашей планеты, распространяясь в форме электромагнитных волн, таких как видимый свет.Материалы на Земле затем поглощают эти волны, чтобы использовать их для получения энергии или отражать их обратно в космос.
При преобразовании энергии энергия меняет форму. Шар, сидящий на вершине холма, обладает гравитационной потенциальной энергией, которая представляет собой способность объекта совершать работу из-за его положения в гравитационном поле. Вообще говоря, чем выше на холме находится этот шар, тем больше у него гравитационной потенциальной энергии. Когда сила толкает его вниз по склону, эта потенциальная энергия превращается в кинетическую энергию.Мяч продолжает терять потенциальную энергию и набирать кинетическую энергию, пока не достигнет подножия холма.
Во Вселенной без трения мяч продолжал бы катиться бесконечно, достигнув дна, поскольку у него была бы только кинетическая энергия. На Земле, однако, мяч останавливается у подножия холма из-за того, что кинетическая энергия преобразуется в тепло противодействующей силой трения. Так же, как и с передачей энергии, энергия сохраняется при преобразованиях.
В природе передача и преобразование энергии происходят постоянно, например, в прибрежных дюнах.
Когда тепловая энергия излучается солнцем, оно нагревает и сушу, и океан, но вода имеет высокую удельную теплоемкость, поэтому она нагревается медленнее, чем земля. Эта разница температур создает конвекционный поток, который затем проявляется в виде ветра.
Этот ветер обладает кинетической энергией, которую он может передать песчинкам на пляже, перенося их на небольшое расстояние. Если движущийся песок сталкивается с препятствием, он останавливается из-за трения, создаваемого контактом, и его кинетическая энергия затем преобразуется в тепловую энергию или тепло.Когда со временем накапливается достаточное количество песка, эти столкновения могут создать песчаные дюны и, возможно, даже целое поле дюн.
Эти недавно сформированные песчаные дюны создают уникальную среду для растений и животных. В этих дюнах могут расти растения, используя световую энергию, излучаемую солнцем, для преобразования воды и углекислого газа в химическую энергию, которая хранится в сахаре. Когда животное ест растение, оно использует энергию, хранящуюся в этом сахаре, для нагрева своего тела и движения, преобразовывая химическую энергию в кинетическую и тепловую энергию.
Хотя это не всегда может быть очевидным, передачи и преобразования энергии постоянно происходят вокруг нас, и это то, что позволяет жизни, какой мы ее знаем, существовать.
Биологическая энергия
Энергия, молекулы и химические реакции
Энергия, потенциальная энергия, хранится в ковалентных связях, удерживающих атомы вместе в форме молекул. Это часто называют химической энергией . За исключением абсолютного нуля (самой низкой температуры, которую можно достичь), все молекулы движутся.Это движение является формой кинетической энергии, и чем больше движутся молекулы, тем больше кинетической энергии они имеют. Молекулы в твердых телах мало двигаются, они просто вибрируют. Молекулы в жидкостях движутся все быстрее и дальше, но они слипаются достаточно, чтобы удерживать их в небольшом объеме — жидкости. Однако в газе молекулы движутся быстро (более 1000 миль в час), движутся во всех направлениях и не остаются вместе, поэтому они распространяются и заполняют доступный объем.
Когда две молекулы сталкиваются друг с другом, могут произойти две вещи.Если они не будут толкаться слишком сильно, они будут вести себя как маленькие твердые сферы и просто отскакивать, каждый в своем новом направлении, как шары на бильярдном столе. Можно обменять некоторую кинетическую энергию, но общая энергия останется прежней.
Но если две молекулы сталкиваются друг с другом с достаточной силой, происходит нечто очень драматичное. Связи, удерживающие атомы, поглощают часть кинетической энергии, и они распадаются. В отсутствие сил, удерживающих их вместе, атомы разделяются, и на крошечную, крошечную долю мельчайшей доли секунды атомы «свободны» друг от друга.Это очень нестабильное состояние, и его нужно сразу исправить.
Почти сразу «свободные» атомы ищут новых партнеров и начинают формировать новые ковалентные связи. Новые и различные комбинации атомов в новых перестановках связей образуют новые и разные молекулы. После преобразования новые молекулы расходятся и перемещаются с кинетической энергией на следующую встречу. Произошла химическая реакция.
Молекулы, которые сталкиваются друг с другом в первую очередь, называются реагирующими молекулами или реагентами в химической реакции.Новые молекулы, которые образуются после перегруппировки, называются продуктами . Типичная химическая реакция включает как реагенты, так и продукты.
Как естественный процесс, химические реакции должны подчиняться обоим законам термодинамики. Общее количество энергии в начале химической реакции должно быть таким же, как общее количество энергии в конце химической реакции (первый закон). Но второй закон гласит, что доступная полезная энергия должна быть меньше, а энтропия должна быть выше.Как?
Различные ковалентные связи содержат разное количество энергии; некоторые более высокие суммы некоторые более низкие суммы. Если во время химической реакции две ковалентные связи «высокой энергии» разрываются, образующиеся новые должны иметь более низкий уровень энергии. Например, когда молекулярный водород и молекулярный кислород взаимодействуют вместе с образованием воды, энергия, запасенная в ковалентных связях молекул водорода и кислорода, выше, чем энергия, обнаруженная в связях водород-кислород воды. Часть «лишней» энергии, которая теряется при этом, становится кинетической энергией, и молекулы воды движутся все быстрее и дальше.Мы говорим, что жидкость становится «горячей».
Таким образом, во время химических реакций этого типа потенциальная химическая энергия в связях, удерживающих реагирующие молекулы вместе, превращается в ковалентные связи с меньшей энергией в молекулах продукта (количество доступной энергии уменьшается), и в то же время молекулы продукта имеют больше кинетической энергии и двигаться быстрее. Это недоступная энергия, увеличивающая беспорядок и увеличивающая энтропию.
Второе начало термодинамики соблюдено.
Энергии связи — Химия LibreTexts
Атомы связываются вместе, образуя соединения, потому что при этом они достигают более низких энергий, чем они обладают как отдельные атомы. Количество энергии, равное разнице между энергиями связанных атомов и энергиями отделенных атомов, обычно выделяется в виде тепла. То есть связанные атомы имеют более низкую энергию, чем отдельные атомы. Когда атомы объединяются в соединение, всегда выделяется энергия, и соединение имеет более низкую общую энергию.
Когда происходит химическая реакция, молекулярные связи разрываются и образуются другие связи, в результате чего образуются другие молекулы. Например, связи двух молекул воды разрываются с образованием водорода и кислорода.
\ [2H_2O \ стрелка вправо 2H_2 + O_2 \]
Для разрыва связи всегда требуется энергия, известная как энергия связи. Хотя концепция может показаться простой, энергия связи служит очень важной цели при описании структуры и характеристик молекулы.Его можно использовать для определения наиболее подходящей точечной структуры Льюиса при наличии нескольких точечных структур Льюиса.
Для разрыва связи всегда требуется энергия. Энергия высвобождается, когда создается связь.
Хотя каждая молекула имеет свою характерную энергию связи, возможны некоторые обобщения. Например, хотя точное значение энергии связи C – H зависит от конкретной молекулы, все связи C – H имеют примерно одинаковую энергию связи, поскольку все они являются связями C – H.Для разрыва 1 моля связи C – H требуется примерно 100 ккал энергии, поэтому мы говорим об энергии связи C – H как около 100 ккал / моль. Связь C – C имеет приблизительную энергию связи 80 ккал / моль, а связь C = C имеет энергию связи около 145 ккал / моль. Мы можем вычислить более общую энергию связи, найдя среднее значение энергии связи конкретной связи в разных молекулах, чтобы получить среднюю энергию связи.
Одинарные облигации | Множественные облигации | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
H — H | 432 | N — H | 391 | I — I | 149 | С = С | 614 |
H — F | 565 | N — N | 160 | I — Класс | 208 | С ≡ С | 839 |
H — Класс | 427 | N — F | 272 | I — Br | 175 | O = O | 495 |
H — Br | 363 | N — Класс | 200 | С = О * | 745 | ||
H — I | 295 | N — Br | 243 | S — H | 347 | C ≡ O | 1072 |
N — O | 201 | S — F | 327 | N = O | 607 | ||
C — H | 413 | O — H | 467 | S — Класс | 253 | N = N | 418 |
С — С | 347 | O — O | 146 | S — Br | 218 | Нет № | 941 |
C — N | 305 | O — F | 190 | S — S | 266 | К ≡ N | 891 |
C — O | 358 | O — Cl | 203 | C = N | 615 | ||
C — F | 485 | O — I | 234 | Si — Si | 340 | ||
C — Класс | 339 | Si — H | 393 | ||||
C — Br | 276 | Ф — Ф | 154 | Si — C | 360 | ||
C — I | 240 | F — Класс | 253 | Si — O | 452 | ||
C — S | 259 | F — Br | 237 | ||||
Cl — Cl | 239 | ||||||
Cl — Br | 218 | ||||||
руб. — руб. | 193 | ||||||
* C == O (CO 2 ) = 799 |
Когда связь прочная, энергия связи выше, потому что для разрыва прочной связи требуется больше энергии.Это коррелирует с порядком и длиной облигации. Когда порядок связи выше, длина связи короче, и чем короче длина связи, тем выше энергия связи из-за повышенного электрического притяжения. Как правило, чем короче длина связи, тем больше энергия связи.
Средние энергии связи в Таблице T3 представляют собой средние значения энергии диссоциации связей. Например, средняя энергия связи O-H в H 2 O составляет 464 кДж / моль. Это связано с тем, что для связи H-OH требуется 498.7 кДж / моль для диссоциации, в то время как связь O-H требует 428 кДж / моль.
\ [\ dfrac {498.7 \; кДж / моль + 428 \; кДж / моль} {2} = 464 \; кДж / моль \]
Когда учитывается большее количество энергий связи в разных молекулах, среднее значение будет более точным. Однако
- Средние значения связей не так точны, как удельная энергия диссоциации связи молекулы.
- Двойные связи — это связи с более высокой энергией по сравнению с одинарной связью (но не обязательно в 2 раза выше).
- Тройные связи имеют даже более высокую энергию связи, чем двойные и одинарные связи (но не обязательно в 3 раза выше).
Разрыв и образование связи
Когда происходит химическая реакция, атомы в реагентах меняют свои химические связи, образуя продукты. Новое расположение связей не имеет такой же полной энергии, как связи в реагентах. Следовательно, когда происходят химические реакции, всегда будет сопутствующее изменение энергии .
Рисунок 1: ( слева, ) экзотермические реакции. При экзотермической химической реакции выделяется энергия, поскольку реагенты превращаются в продукты. (справа) Эндотермические реакции. При эндотермической химической реакции энергия поглощается, поскольку реагенты превращаются в продукты.В некоторых реакциях энергия продуктов ниже энергии реагентов. Таким образом, в ходе реакции вещества теряют энергию в окружающую среду. Такие реакции являются экзотермическими и могут быть представлены диаграммой уровней энергии на Рисунке 1 (слева).В большинстве случаев энергия выделяется в виде тепла (хотя некоторые реакции выделяют энергию в виде света). В химических реакциях, где продукты имеют более высокую энергию, чем реагенты, реагенты должны поглощать энергию из окружающей среды, чтобы вступить в реакцию. Эти реакции являются эндотермическими и могут быть представлены диаграммами уровней энергии, как на рисунке 1 (справа).
Технически температура не является ни реагентом, ни продуктом
Нередко учебники и преподаватели рассматривают тепло как самостоятельную «разновидность» реакции.Хотя это в корне неверно, потому что нельзя «добавить или отвести тепло» к реакции, как с частицами, это служит удобным механизмом для предсказания сдвига реакций при изменении температуры. Например, если тепло является «реагентом» (\ (\ Delta {H}> 0 \)), то реакция способствует образованию продуктов при повышенной температуре. Точно так же, если тепло является «продуктом» (\ (\ Delta {H} <0 \)), тогда реакция способствует образованию реагентов. Более точное и, следовательно, предпочтительное описание обсуждается ниже.
Экзотермические и эндотермические реакции можно рассматривать как имеющие энергию либо как «продукт» реакции, либо как «реагент». Экзотермические реакции высвобождают энергию, поэтому энергия — это продукт. Эндотермические реакции требуют энергии, поэтому энергия — это реагент.
Пример \ (\ PageIndex {1} \): экзотермический и эндотермический
Каждая химическая реакция является экзотермической или эндотермической?
- \ (2H_ {2 (g)} + O_ {2 (g)} \ rightarrow 2H_2O _ {(ℓ)} + \ text {135 ккал} \)
- \ (N_ {2 (g)} + O_ {2 (g)} + \ text {45 ккал} \ rightarrow 2NO _ {(g)} \)
- Потому что энергия выделяется; эта реакция экзотермическая.
- Потому что энергия поглощается; эта реакция эндотермическая.
Упражнение \ (\ PageIndex {1} \)
Если энергия связи для H-Cl составляет 431 кДж / моль. Какова общая энергия связи 2 моль HCl?
Ответ
Просто умножьте среднюю энергию связи H-Cl на 2. Получится 862 кДж / моль (Таблица T3).
Пример \ (\ PageIndex {2} \): образование йодида водорода
Каково изменение энтальпии этой реакции и является ли она эндотермической или экзотермической?\ [H_2 (g) + I_2 (g) \ rightarrow 2HI (g) \]
РешениеСначала посмотрите на уравнение и определите, какие связи существуют в реагентах.
- одна связка H-H и
- одна связка I-I
Проделайте то же самое с продуктами
Затем определите энергии этих связей из таблицы выше:
- Связи H-H: 436 кДж / моль
- Связи I-I: 151 кДж / моль
Сумма энтальпий на стороне реакции:
436 кДж / моль + 151 кДж / моль = 587 кДж / моль.
Это количество энергии, необходимое для разрыва связей на стороне реагента.Затем мы смотрим на образование облигаций на стороне продукта:
- 2 моль связи H-I: 297 кДж / моль
Сумма энтальпий на стороне продукта:
2 x 297 кДж / моль = 594 кДж / моль
Это количество энергии, высвобождаемой при образовании связей на стороне продукта. Таким образом, чистое изменение реакции составляет
.587-594 = -7 кДж / моль.
Поскольку результат отрицательный, реакция экзотермическая .
Пример \ (\ PageIndex {2} \): разложение воды
Используя энергии связи, приведенные в таблице выше, найдите изменение энтальпии для термического разложения воды:
\ [2H_2O (г) \ стрелка вправо 2H_2 + O_2 (г) \]
Выше написана реакция экзотермическая или эндотермическая? Объяснять.
Решение
Изменение энтальпии касается разрыва двух моль связей O-H и образования 1 моля связей O-O и двух моль связей H-H (Таблица T3).
- Сумма энергий, необходимых для разрыва связей на стороне реагентов, составляет 4 x 460 кДж / моль = 1840 кДж / моль.
- Сумма энергий, высвобождаемых для образования связей на стороне продуктов, равна
- 2 моля связей H-H = 2 x 436,4 кДж / моль = 872,8 кДж / моль
- 1 моль связи O = O = 1 x 498.7 кДж / мил = 498,7 кДж / моль
, что соответствует выходной (выделенной) энергии = 872,8 кДж / моль + 498,7 кДж / моль = 1371,5 кДж / моль.
Общая разница в энергии составляет 1840 кДж / моль — 1371,5 кДж / моль = 469 кДж / моль, что указывает на то, что реакция является эндотермической и что для ее проведения необходимо подвести 469 кДж тепла.
Эта реакция является эндотермической, поскольку для образования связей требуется энергия.
Сводка
Энергия высвобождается для образования связей, поэтому изменение энтальпии разрыва связей положительное.Для разрыва связей требуется энергия. Атомы намного счастливее, когда они «женаты» и высвобождают энергию, потому что им легче и стабильнее быть в отношениях (например, генерировать октетных электронных конфигураций ). Изменение энтальпии отрицательное, потому что система высвобождает энергию при образовании связи.
Список литературы
- Петруччи, Ральф Х., Харвуд, Уильям С., Херринг, Ф. Г. и Мадура Джеффри Д. Общая химия: принципы и современные приложения.9 изд. Верхняя река Сэдл: Pearson Education, Inc., 2007.
- Каррут, Гортон, Эрлих, Юджин. «Связанные энергии». Библиотека томов. Эд. Каррут, Гортон. Том 1. Теннесси: Юго-западный, 2002.
- Дополнительные практические задания: http://www.chalkbored.com/lessons/chemistry-11/bond-energies-worksheet.pdf
Авторы и авторство
- Ким Сон (UCD), Дональд Ле (UCD)
Каковы основные источники и потребители энергии в Соединенных Штатах?
Серия «Объяснение энергии» Управления информации по энергетике: Энергия в Соединенных Штатах и как Соединенные Штаты используют энергию
Источники энергии в США
«На три основных ископаемых топлива — нефть, природный газ и уголь — вместе приходится около 77.6% производства первичной энергии в США в 2017 году:
- Природный газ: 31,8%
- Нефть (жидкости для заводов по производству сырой нефти и природного газа): 28%
- Уголь: 17,8%
- Возобновляемая энергия: 12,7%
- Атомная электроэнергетика: 9,6%
Использование энергии в США
«Соединенные Штаты — высокоразвитое и индустриализированное общество. Американцы используют много энергии в домах, на предприятиях и в промышленности. Американцы также используют энергию для личных путешествий и перевозки товаров.Есть пять энергопотребляющих секторов:
- Промышленный сектор [32% всего потребления энергии, включая электричество] включает объекты и оборудование, используемое для производства, сельского хозяйства, горнодобывающей промышленности и строительства.
- Транспортный сектор [29% всего потребления энергии, включая электричество] включает транспортные средства, которые перевозят людей или товары, такие как автомобили, грузовики, автобусы, мотоциклы, поезда, самолеты, лодки, баржи и корабли.
- Жилой сектор [20% всего потребления энергии, включая электричество] состоит из домов и квартир.
- Коммерческий сектор [18% всего потребления энергии, включая электричество] включает офисы, торговые центры, магазины, школы, больницы, гостиницы, склады, рестораны, места отправления культа и общественных собраний.
- Сектор электроэнергетики потребляет первичную энергию для выработки большей части электроэнергии, потребляемой другими четырьмя секторами ».
Подробнее:Подробнее на веб-сайте «Energy Explained» Управления энергетической информации.
- Наша энергетическая система (интерактивная диаграмма), Национальные академии
Визуализация источников энергии, которые используются в Соединенных Штатах, включая солнечную, ядерную, гидроэнергетическую, ветровую, геотермальную, природный газ, уголь, биомассу и нефть.Показывает, какая часть каждого первичного источника энергии используется, сколько идет на производство электроэнергии и в каких секторах используется каждый источник энергии.