Científicamente, la energía se define como la capacidad de realizar un trabajo. Si bien existen muchas formas de energía, se pueden agrupar en dos categorías: energía potencial o energía almacenada; y energía cinética, o energía de movimiento. La energía química es una forma de energía potencial y la poseen cosas como alimentos, combustibles y baterías.
Dentro de cada categoría de energía, hay muchas formas diferentes de energía. La energía química es una forma de energía potencial, junto con la energía mecánica, la energía gravitacional, la energía nuclear y la energía eléctrica. Todas estas formas de energía se almacenan dentro de un objeto y se convierten en formas de energía cinética cuando se aplica una fuerza o un cambio. Las diferentes formas de energía cinética son la energía radiante, que incluye luz, rayos X y ondas de radio, calor, movimiento y sonido.
Como dice la primera ley de la termodinámica, la energía no se puede crear ni destruir; solo se puede convertir de una forma a otra. Durante las reacciones químicas, se pueden crear o destruir moléculas. Si se crea un producto, la energía química se almacena en los enlaces que forman las moléculas. Si algo se descompone, se libera energía química, generalmente en forma de calor. Si una reacción libera energía, se llama exotérmica, y si absorbe energía, se llama endotérmica.
Un ejemplo de energía química es la que se encuentra en los alimentos que comemos. La energía se almacena en los enlaces de las moléculas que componen los alimentos. Cuando comemos los alimentos, las moléculas grandes se descomponen en moléculas más pequeñas que pueden ser utilizadas por las células del cuerpo. El proceso de descomposición y uso de los alimentos por nuestras células se llama respiración. Durante la respiración, la energía química se convierte en calor, energía cinética y otras formas de energía química, como la que se almacena en las células grasas de nuestro cuerpo.
La comida es solo un ejemplo de combustible: es la forma en que los animales, incluidos los humanos, alimentan sus cuerpos. Otras formas de combustible incluyen madera y productos químicos, como el petróleo. Cuando se quema madera, la energía química dentro de las células de la madera se rompe y se libera calor. En el motor de un automóvil o camión, la energía de la gasolina se convierte en calor y movimiento para hacer que el automóvil se mueva.
La energía cinética también se puede convertir en energía potencial. Durante el proceso de fotosíntesis que realizan las plantas, la energía radiante, o la luz del sol, se convierte en energía química, que se almacena dentro de la planta. Cuando los animales comen las plantas, se produce la reacción inversa. Los enlaces se rompen, lo que libera la energía química almacenada para que la utilicen los animales.