Przemiany zachodzące w materiałach są klasyfikowane jako chemiczne i fizyczne.
Fizyczne przemiany, chociaż dostrzegalne przez zmianę wyglądu materiału, zachodzą bardziej ulotnie, nie zmieniając w sposób intymny natury substancji.
Z drugiej strony przemiany chemiczne są tak intensywne, że zmieniają skład materiału, powodując, że transformacja wytworzy chemicznie inną substancję niż ta, którą miała na początku.
Transformacja fizyczna różni się od transformacji chemicznej, ponieważ: w nowej transformacji chemicznej Powstają substancje, podczas gdy przemiana fizyczna zmienia formę materiału, ale jego skład jest ten sam.
Transformacje fizyczne transformation
Kiedy zmieniamy rozmiar lub kształt materiału, ulega on zmianie, ale nie można go zmienić na inny.
Patrząc mikroskopowo, widzimy, że atomy, jony lub cząsteczki przechodzą przez pobudzenie lub przegrupowanie, ale nie ulegają one zmianie.
Widzimy to w zmiany stanu fizycznego.
Zauważ, że:
- Solidny: cząsteczki pozostają w stałych pozycjach, dzięki czemu objętość i kształt są dobrze określone.
- Ciekły: cząsteczki poruszają się swobodniej, a zatem ciecz ma określoną objętość, ale jej kształt zmienia się w zależności od pojemnika.
- Gazowy: cząsteczki poruszają się we wszystkich kierunkach iz dużą prędkością, wypełniając cały pojemnik, dzięki czemu objętość i kształt są zmienne.
Najczęstszym przykładem transformacji fizycznych jest stany fizyczne wody.
Gdy podgrzewamy wodę, wyparowuje, po zamrożeniu zestala się, a po umieszczeniu w temperaturze pokojowej wraca do stanu płynnego.
Woda w różnych stanach ma przegrupowane cząsteczki, ale jej skład jest taki sam. Mamy więc fizyczną przemianę.
przemiany chemiczne
Nowe substancje powstają, gdy materia przechodzi przemianę chemiczną. Odczynniki są przekształcane w produkty w reakcjach.
Reakcje powodują zerwanie lub powstanie wiązań chemicznych, ale atomy biorące udział w reakcji są takie same, tylko przegrupowane.
Zauważyliśmy występowanie przemiany chemicznej na skutek pojawienia się światła, pojawienia się pęcherzyków gazu, tworzenia cząstek stałych, zmiany koloru i percepcji zapachu.
Spójrzmy na ten przykład:
Sód jest metalem alkalicznym i, jako cecha tej rodziny, gwałtownie reaguje z wodą.
Reakcja między sodem a wodą generuje wodorotlenek metalu i uwalnia gazowy wodór.
Mieszanie czy transformacja chemiczna?
Kiedy mieszamy dwie substancje, nie zawsze następuje przemiana.
Na przykład, gdy mieszamy żelazo i siarkę, otrzymujemy mieszankę substancji o innym kolorze, jeśli obserwujemy je oddzielnie.
Za pomocą magnesu byliśmy w stanie przyciągnąć żelazo i oddzielić je od siarki, ponieważ magnetyzm. Oznacza to, że mieszamy te dwa, ale nie straciły one swoich początkowych właściwości.
Jeśli jednak zmieszamy żelazo i siarkę w określonych proporcjach, odpowiednio 7g i 4g, i poddamy je ogrzewaniu, powstanie substancja o kolorze czarnym, jest to siarczek żelaza II.
W ten sposób żelazo nie może być już oddzielone, ponieważ zostało przekształcone w inną substancję.
Doszliśmy do wniosku, że: mieszanina jest zjawiskiem fizycznym, a reakcja jest zjawiskiem chemicznym.
Zjawiska fizyczne i chemiczne
Transformacje, które materia cierpi, gdy przechodzi jakąś zmianę, są również nazywane zjawiskami fizycznymi i chemicznymi.
Spójrzmy na te dwa przykłady:
woda i cukier
Cukier jest związkiem kowalencyjnym i po rozpuszczeniu w wodzie cząsteczki rozpraszają się, ale nie zmieniają swojej tożsamości. To jest zjawisko fizyczne.
Woda i sól
Gdy dodamy sól do wody, jony ulegają dysocjacji, jak pokazuje równanie chemiczne:
Ponieważ jest związkiem jonowym i rozpuszczalnym w wodzie, chlorek sodu ulega przemianie, rozpadając się na swoje jony. To jest zjawisko chemiczne.
Kationy i aniony ulegają solwatacji, gdy na ujemny biegun wody składają się jony sodu (kationy), a na dodatni biegun wody jony chlorkowe (aniony).
Zarówno natura, jak i ludzie są zdolni do przekształcania materiałów. Naturalnie owoce gniją i rdzewieją żelazem. Ale też przemiany prowokujemy, gdy gotujemy wodę czy pieczemy mięso. To są przykłady zjawisk materialnych, których jesteśmy świadkami w naszym codziennym życiu.
Zobacz też: Zjawiska fizyczne i chemiczne
Quiz - Przemiany fizyczne i chemiczne
Teraz, gdy już wiesz, jak rozróżniać przemiany fizyczne i chemiczne, sprawdź swoją wiedzę w następującym quizie:
Skorzystaj z poniższych ćwiczeń, aby sprawdzić swoją wiedzę:
- Ćwiczenia z właściwości materii
- Ćwiczenia z rozdzielania mieszanin
- Ćwiczenia na mieszaninach jednorodnych i niejednorodnych