A energia potencial é uma forma de energia armazenada que tem potencial para trabalhar e, portanto, ser convertida em energia cinética. A energia gravitacional, por exemplo, é a energia potencial encontrada dentro da força gravitacional. Energia química é a energia potencial armazenada dentro das moléculas devido às ligações entre os seus átomos. Ligações fracas têm alta energia potencial, enquanto que ligações fortes têm baixa energia potencial.
A energia pode ser armazenada na forma de ligações químicas. Algumas ligações são fracas e, portanto, têm alta energia potencial. Por exemplo, ligações de hidrogénio encontradas entre moléculas de água ou aquelas que se formam entre nucleótidos de guanina (G) e citosina (C) em uma dupla hélice de DNA.
Ligações fortes, por outro lado, têm menos energia potencial. Por exemplo, as moléculas de NaCl contêm ligações iónicas formadas a partir da atração eletrostática de catiões de sódio e aniões de cloreto. Outro exemplo são as ligações covalentes que se formam a partir da atração mútua de moléculas por um par compartilhado de eletrões. Por exemplo, moléculas de hidrogénio formam-se através da ligação covalente de dois átomos de hidrogénio.
Os alimentos têm energia armazenada na forma de ligações químicas entre os átomos. Quando os animais ingerem açúcares, ligações fracas entre carbono e oxigénio, bem como aquelas entre hidrogénio e outros átomos de carbono são quebradas para fazer dióxido de carbono e água, que têm ligações químicas muito mais fortes. Este processo liberta energia na forma de ATP, que é então usado para guiar reações bioquímicas em outros locais da célula.
