어떻게 화학 반응은 에너지를 생성하나요?
화학반응에 대표적인 반응은 원자력 발전소를 생각나게 합니다. 원자력의 힘으로 수증기 터빈을 돌려서 지속적으로 전기 에너지를 생성하게 하는데 여기서 드는 궁금증은 어떻게 화학반응들이 에너지와 열을 발생하게 되는걸까요?
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1개의 답변이 있어요!안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
원자력 발전소에서 발생하는 전기 에너지는 화학 반응이 아니라 핵 반응에 의해 발생합니다. 원자력 발전소는 핵 분열 원리를 이용하여 에너지를 발생시킵니다. 핵 분열은 핵의 분열에 의해 발생하는 열을 이용하여 수증기를 이동시켜 터빈을 회전시키고, 전기를 생산하는 방식입니다.
화학 반응에서는 원자가 다른 원자와 결합하거나 분리되는 과정에서 열이 방출되거나 흡수됩니다. 이러한 반응에서 열이 발생하는 이유는 결합된 원자들이 더 안정적인 상태로 변환되기 위해 에너지를 방출하기 때문입니다. 반대로, 분리되는 원자들이 더 안정적인 상태로 변환되려면 에너지가 필요하므로, 이러한 반응에서는 열이 흡수됩니다.
화학 반응에서 열이 발생하는 정확한 원리는 반응이 일어나는 원자들의 전자 구조와 결합 형태 등에 따라 다양합니다. 일반적으로, 화학 반응에서 열이 발생하는 것은 에너지 보존 법칙에 따라, 반응 전과 후의 전체 에너지가 보존되어야 하기 때문입니다.