Warmte, chemische en elektrische energie

Ik ken de drie energiesoorten (warmte, chemische en elektrische energie) en kan uitleggen hoe deze in elkaar over kunnen gaan.

Energie:

Als een elektron bijna tegen de atoomkern aan zit heet dit een grondtoestand. Alle andere toestanden waarin elektronen zitten worden aanslagen genoemd. De afstand tussen de elektronen en de atoomkern heeft invloed op de potentiële energie welke opgeslagen is in de stof. Hoe groter de afstand hoe meer energie er wordt opgeslagen. Als er een chemische reactie komt kan de opgeslagen energie vrijkomen.
Bij een reactie worden chemische bindingen in de uitgangsstoffen verbroken. Dit kost vaak veel energie en en moeten er nieuwe atoombindingen gemaakt worden wat weer energie oplevert. Wanneer aan het einde van de chemische reactie meer energie vrijkomt dan er verbruikt is dan is er chemische energie beschikbaar gekomen. Meestal is dit in de vorm van warmte maar kan ook bestaan uit lichtenergie bijvoorbeeld bij  elektrische energie zoals in een batterij.

Warmte:

Warmte engerie onstaat als materiedeeltjes tegen elkaar aan bewegen, warmte is dus bewegingsenergie. Als iets koud is staan de deeltjes stil. Als je met je handen tegen elkaar aan wrijft wordt het warm, het is dus logisch dat beweging(wrijving) voor warmte gaat zorgen. Dit telt ook voor wrijving tussen  bewegende materiedeeltjes die warmte in de materie zal opwekken. Vloeistof en gas zijn niet vaste stoffen en daar ontstaat warmte door verschillende deeltjes die tegen elkaar botsen. Bij vaste stoffen kunnen de vastzittende deeltjes alleen maar door trillingen een interne wrijving opwekken en daarmee dus warmte laten ontstaan. Bijvoorbeeld een exotherme chemische reactie is ook verbranding. Hierbij brengt een botsing tussen verschillende deeltjes een explosie. 

Chemische energie:

Dat is alle energie-inhoud van een stof.  De energie hier van is opgeslagen in de verbinding tussen atoomkernen en elektronen in de atomen van een molecuul.Elektronen bevinden zich op een bepaalde afstand van een kern. Als een elektron zich in zijn laagst mogelijke energie-toestand (E0) bevindt, heet dat een grondtoestand. Alle andere toestanden heten aangeslagen toestanden. De afstand van een elektron tot de kern van een atoom is een maat voor de potentiele energie van een elektron. Hoe groter deze afstand is, hoe meer opgeslagen energie. Vooral de inter-elektronische interactie  zijn van groot belang. Chemische energie die is opgeslagen kan vrij komen tijdens een chemische reactie. Hierbij worden nieuwe bindingen gevormd, wat ook weer nieuwe energie oplevert, en andere bindingen verbroken, wat juist meer energie kost. Is aan het eind van de reactie meer energie vrijgekomen dan dat er verbruikt is, dan is er dus chemische energie beschikbaar gekomen. 

Bron: 12, 13, 15