يتم تصنيف التحولات التي تحدث في المواد على أنها كيميائية وفيزيائية.
على الرغم من أن التحولات المادية يمكن إدراكها من خلال التغيير في مظهر المادة ، إلا أنها تحدث بشكل عابر ، ولا تؤدي إلى تغيير طبيعة المادة بشكل وثيق.
من ناحية أخرى ، تكون التحولات الكيميائية شديدة لدرجة أنها تغير تكوين المادة ، مما يتسبب في إنتاج مادة مختلفة كيميائيًا عما كانت عليه في البداية.
يختلف التحول الفيزيائي عن التحول الكيميائي للأسباب التالية: في تحول كيميائي جديد تتشكل المواد ، بينما يغير التحول الفيزيائي شكل المادة ، لكن تركيبها هو نفسه.
التحولات الفيزيائية
عندما نغير حجم أو شكل المادة فإنها تخضع لتغيير ، لكن لا يمكن تغييرها إلى أخرى.
بالنظر إلى الميكروسكوب ، نرى أن الذرات أو الأيونات أو الجزيئات تمر بعملية إثارة أو إعادة ترتيب ، لكنها لا تتغير.
يمكننا أن نرى هذا في تغيرات الحالة الجسدية.
لاحظ أن:
- صلب: تبقى الجسيمات في مواضع ثابتة ، لذلك يتم تحديد الحجم والشكل جيدًا.
- سائل: تتحرك الجسيمات بحرية أكبر ، وبالتالي يكون للسائل حجم معين ، لكن شكله يختلف باختلاف الحاوية.
- الغازي: تتحرك الجسيمات في جميع الاتجاهات وبسرعة كبيرة ، تملأ الحاوية بالكامل ، وبالتالي يكون الحجم والشكل متغيرين.
المثال الأكثر شيوعًا الذي لدينا للتحولات المادية هو الحالات الفيزيائية للماء.
عندما نقوم بتسخين الماء ، فإنه يتبخر ، وإذا جمدنا الماء فإنه يتجمد ، وعندما نضعه في درجة حرارة الغرفة ، فإنه يعود إلى الحالة السائلة.
الماء في حالات مختلفة يعاد ترتيب جزيئاته ، لكن تكوينه هو نفسه. لذلك لدينا تحول فيزيائي.
التحولات الكيميائية
يتم إنشاء مواد جديدة عندما تخضع المادة لعملية تحول كيميائي. يتم تحويل الكواشف إلى منتجات من خلال التفاعلات.
تتسبب التفاعلات في تكسر أو تكوين الروابط الكيميائية ، لكن الذرات التي تشارك في التفاعل هي نفسها ، ويعاد ترتيبها فقط.
لاحظنا حدوث تحول كيميائي بسبب ظهور الضوء ، وظهور فقاعات الغاز ، وتكوين الجزيئات الصلبة ، وتغير اللون ، وإدراك الرائحة.
لنلقِ نظرة على هذا المثال:
الصوديوم معدن قلوي ، وكخاصية لهذه العائلة ، يتفاعل بعنف مع الماء.
التفاعل بين الصوديوم والماء يولد هيدروكسيد المعدن ويطلق غاز الهيدروجين.
خلط أم تحول كيميائي؟
عندما نمزج مادتين ، لا يحدث التحول دائمًا.
على سبيل المثال ، عندما نمزج الحديد والكبريت نحصل على خليط ألوان مختلف من المواد ، إذا لوحظ بشكل منفصل.
باستخدام المغناطيس ، تمكنا من جذب الحديد وفصله عن الكبريت بسبب وجوده المغناطيسية. أي أننا نمزج الاثنين ، لكنهما لم يفقدا خصائصهما الأولية.
ومع ذلك ، إذا مزجنا الحديد والكبريت بنسبة محددة من 7 جم و 4 جم على التوالي ، ووضعناهما تحت التسخين ، تتشكل مادة سوداء اللون ، وهي كبريتيد الحديد الثاني.
بهذه الطريقة ، لا يمكن فصل الحديد بعد الآن حيث تم تحويله إلى مادة أخرى.
لقد توصلنا إلى استنتاج مفاده أن: الخليط ظاهرة فيزيائية ، في حين أن التفاعل ظاهرة كيميائية.
الظواهر الفيزيائية والكيميائية
التحولات التي شيء يعاني عند إجراء بعض التغييرات وتسمى أيضًا الظواهر الفيزيائية والكيميائية.
لنلقِ نظرة على هذين المثالين:
الماء والسكر
السكر مركب تساهمي وعندما يذوب في الماء تتشتت الجزيئات ولكنها لا تغير هويتها. إنها ظاهرة فيزيائية.
الماء والملح
عندما نضع الملح في الماء ، تنفصل الأيونات ، كما هو موضح في المعادلة الكيميائية:
نظرًا لأنه مركب أيوني وقابل للذوبان في الماء ، يخضع كلوريد الصوديوم لتغييرات ، ويتحلل إلى أيوناته. إنها ظاهرة كيميائية.
يتم إذابة الكاتيونات والأنيونات عندما يشتمل القطب السالب للماء على أيونات الصوديوم (الكاتيونات) ويشتمل القطب الموجب للماء على أيونات الكلوريد (الأنيونات).
كل من الطبيعة والبشر قادرون على تحويل المواد. بطبيعة الحال ، تتعفن الفاكهة وصدأ الحديد. لكننا أيضًا نحدث تحولات عندما نغلي الماء أو نشوي اللحم. هذه أمثلة على الظواهر المادية التي نشهدها في حياتنا اليومية.
نرى أيضا: الظواهر الفيزيائية والكيميائية
اختبار - التحولات الفيزيائية والكيميائية
الآن بعد أن عرفت كيفية التفريق بين التحولات الفيزيائية والكيميائية ، اختبر معلوماتك في الاختبار التالي:
استفد من التمارين التالية لاختبار معلوماتك:
- تمارين على خصائص المادة
- تمارين على فصل المخاليط
- تمارين على المخاليط المتجانسة وغير المتجانسة