การเปลี่ยนแปลงทางเคมี: คืออะไร ตัวอย่าง ประเภท

ถึง การเปลี่ยนแปลงทางเคมี เป็นกระบวนการเปลี่ยนสารให้เป็นอีกสารหนึ่งโดยเฉพาะ โดยไม่คำนึงถึงสารทำปฏิกิริยาและกลไกที่เกี่ยวข้อง ไม่เหมือนกับสิ่งที่เกิดขึ้นในการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพ ในการเปลี่ยนแปลงทางเคมีจะมีการเปลี่ยนแปลงในองค์ประกอบระดับอะตอมของสาร

การเปลี่ยนแปลงทางเคมีเกิดขึ้นผ่านกระบวนการทางเคมีที่แตกต่างกัน และมีการพิสูจน์ด้วยวิธีที่ต่างกัน การเปลี่ยนแปลงของสี กลิ่น รสชาติ หรือเนื้อสัมผัสอาจเพียงพอที่จะบ่งชี้ถึงการเปลี่ยนแปลงทางเคมี อย่างไรก็ตาม ในห้องปฏิบัติการ มีการใช้เทคนิคเฉพาะมากขึ้นเพื่อยืนยันการเกิดขึ้นของกระบวนการ เคมี.

อ่านด้วย: ปรากฏการณ์ทางกายภาพและทางเคมี—แตกต่างกันอย่างไร?

สรุปการเปลี่ยนแปลงทางเคมี

• การเปลี่ยนรูปทางเคมีเป็นกระบวนการที่สารตั้งต้นหนึ่งถูกแปลงเป็นอีกสารหนึ่ง โดยไม่คำนึงถึงรีเอเจนต์หรือกลไกที่เกี่ยวข้อง
• ตามทฤษฎีแล้ว การเปลี่ยนแปลงทางเคมีไม่ได้มีความหมายเหมือนกันกับ “ปฏิกิริยาเคมี” เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงทางเคมีสามารถเกิดขึ้นได้จากปฏิกิริยาหลายอย่าง อย่างไรก็ตาม หนังสือส่วนใหญ่ใช้คำนี้เป็นคำพ้องความหมาย
• ให้เป็นไปตาม เคมีอนินทรีย์โดยทั่วไปแล้ว การเปลี่ยนแปลงทางเคมีมีอยู่สี่ประเภท: การเติม การสลายตัว การแทนที่เพียงครั้งเดียว และการแทนที่สองครั้ง
• การเปลี่ยนแปลงทางเคมีสามารถพิสูจน์ได้จากคุณสมบัติทางประสาทสัมผัส เช่น การเปลี่ยนแปลงของสี กลิ่น รส เนื้อสัมผัส และการทดสอบทางเคมีหรือการวิเคราะห์ด้วยเครื่องมือ

การเปลี่ยนแปลงทางเคมีคืออะไร?

ตามที่สหภาพเคมีบริสุทธิ์และเคมีประยุกต์ระหว่างประเทศ (IUPAC) การเปลี่ยนแปลงทางเคมีเกิดขึ้น เมื่อสารตั้งต้นเปลี่ยนเป็นผลิตภัณฑ์เฉพาะ โดยไม่คำนึงถึงสารตั้งต้นหรือกลไกอื่นที่เกี่ยวข้อง.

แม้ว่าจะถือเป็นคำพ้องความหมาย แต่ปฏิกิริยาเคมีก็แตกต่างในทางทฤษฎีจากการเปลี่ยนแปลง เคมี ตาม IUPAC นี่เป็นเพราะการเปลี่ยนแปลงสามารถเกิดขึ้นได้จากปฏิกิริยาหลายอย่าง หลากหลายความแตกต่าง. ตัวอย่างเช่น ใน Fridel-Crafts alkylation เป็นไปได้ที่จะเปลี่ยนรูปแบบ น้ำมันเบนซิน ในเอทิลเบนซีน โดยใช้รีเอเจนต์ต่างๆ เช่น เอทีน เอทิลคลอไรด์ หรือ เอทานอล.

ถึงกระนั้นก็ไม่ใช่เรื่องยากที่จะเห็นว่าคำศัพท์ดังกล่าว (การเปลี่ยนแปลงและปฏิกิริยา) ถือว่าเป็นคำพ้องความหมายในทางปฏิบัติและในหนังสือ คู่มือ และบทความของ เคมี.

ตัวอย่างการเปลี่ยนแปลงทางเคมี:

• เล็บที่เป็นสนิม
• การเผากระดาษหนึ่งแผ่น
• อาหารที่เน่าเสีย
• ไวน์ที่เปรี้ยว;
• การก่อตัวของก๊าซในแป้งเค้กหรือขนมปัง

ตะปูที่เป็นสนิมเมื่อเวลาผ่านไปเป็นการแสดงให้เห็นว่าโลหะในโครงสร้างของมันกำลังอยู่ระหว่างการเปลี่ยนแปลงทางเคมี

ประเภทของการเปลี่ยนแปลงทางเคมี

นี่คือประเภทของการเปลี่ยนแปลงทางเคมี:

→ การเปลี่ยนแปลงทางเคมีเพิ่มเติม (หรือการสังเคราะห์)

การเปลี่ยนแปลงทางเคมีของ ส่วนที่เพิ่มเข้าไป (หรือการสังเคราะห์) เกิดขึ้นเมื่อสารตั้งต้นทางเคมีตั้งแต่สองตัวขึ้นไปก่อตัวเป็นผลิตภัณฑ์เดียว ตัวอย่าง:

เลขที่₂ + 3H₂ → 2 เอ็นเอช₃

→ การเปลี่ยนแปลงทางเคมีของการสลายตัว (หรือการวิเคราะห์)

การเปลี่ยนแปลงทางเคมีของ การสลายตัว (หรือการวิเคราะห์) เกิดขึ้นเมื่อสารตั้งต้นตัวเดียวแตกตัวเป็นผลิตภัณฑ์อย่างน้อยสองชนิด ตัวอย่าง:

CaCO₃ → CaO + CO₂

→ การเปลี่ยนแปลงทางเคมีแบบแทนที่ครั้งเดียว (หรือการแทนที่)

การเปลี่ยนแปลงทางเคมีของ แลกเปลี่ยนง่ายๆ (หรือการแทนที่) เกิดขึ้นเมื่อชนิดสารเคมีที่มีอยู่ในสารธรรมดาจัดการเพื่อแทนที่ชนิดสารเคมีอื่นที่มีอยู่ในสารผสม ตัวอย่าง:

Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu

→ การเปลี่ยนแปลงทางเคมีแบบแทนที่สองครั้ง (หรือการเรียงสับเปลี่ยน)

การเปลี่ยนแปลงทางเคมีของ เปลี่ยนสองครั้ง (หรือการเรียงสับเปลี่ยน) เกิดขึ้นเมื่อองค์ประกอบของสารตั้งต้นแลกเปลี่ยนซึ่งกันและกัน ตัวอย่าง:

AgNO₃ + HCl → AgCl + HNO₃

รู้เพิ่มเติม: สมการเคมี — วิธีการแสดงกระบวนการทางเคมี

คุณจะรู้ได้อย่างไรว่ามีการเปลี่ยนแปลงทางเคมี?

ในชีวิตประจำวัน เราสามารถตรวจจับการเกิดการเปลี่ยนแปลงทางเคมีได้ผ่าน กลิ่น รส และสีเปลี่ยนไป.

ลักษณะทางมหภาคอื่น ๆ ที่สามารถใช้เป็นหลักฐานการเปลี่ยนแปลงทางเคมี ได้แก่ :

• การก่อตัวของก๊าซ (ฟู่),
• การปล่อยหรือการดูดซึมของ ความร้อน (กระติกน้ำสามารถอุ่นขึ้นหรือเย็นลงได้)
• การเปลี่ยนแปลงพื้นผิวของวัสดุและการก่อตัวของของแข็ง (การตกตะกอน)

อย่างไรก็ตาม, ในห้องปฏิบัติการ การเปลี่ยนแปลงทางเคมีสามารถพิสูจน์ได้ผ่านการทดสอบเชิงคุณภาพ. ตัวอย่างเช่น การทดสอบ Baeyer ซึ่งพัฒนาโดยนักเคมีชาวเยอรมัน Adolf von Baeyer ใช้เพื่อระบุว่าผลิตภัณฑ์นั้นเป็น แอลคีน หรืออย่างใดอย่างหนึ่ง ไซโคลแอลเคน. ในการทดสอบนี้ ให้วางตัวอย่างสัมผัสกับสารละลายโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตสีม่วง ในกรณีของแอลคีน จะมีการเปลี่ยนสีของสารละลายและเกิดการตกตะกอนสีน้ำตาลดังที่แสดงในปฏิกิริยาต่อไปนี้:

การทดสอบของ Baeyer แสดงการมีอยู่ของอัลคีนในสารละลาย

ในการทดสอบระดับลึก สามารถระบุสารได้ด้วยอุปกรณ์วิเคราะห์เฉพาะ. ตัวอย่างเช่น กรณีนี้ใช้กับอินฟราเรดสเปกโทรสโกปี ซึ่งใช้ในการระบุสารประกอบในเชิงคุณภาพ

สเปกตรัมอินฟราเรดของไกลซีน โปรไฟล์ของแถบและภูมิภาคที่เกิดขึ้นใช้เพื่อระบุสาร

เฉลยแบบฝึกหัดเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงทางเคมี

คำถามที่ 1

(IFG) พิจารณาวลีต่อไปนี้ของ Carl Gustav Jung: "การพบกันของสองบุคลิกนั้นคล้ายกับการสัมผัสสารเคมีสองชนิด: หากมีปฏิกิริยาใดๆ เกิดขึ้น ทั้งสองจะต้องผ่านการเปลี่ยนแปลง" ในประโยคนี้ ผู้เขียนกล่าวถึงการพบกันของมนุษย์สองคนด้วยกระบวนการของปฏิกิริยาเคมีและการเปลี่ยนแปลง จากกระบวนการต่อไปนี้ ให้เลือกหนึ่งกระบวนการที่ไม่สามารถจำแนกได้ว่าเป็นปฏิกิริยาเคมี

ก) การย่อยอาหาร

ข) การผลิตสบู่จากน้ำมันและโซดาไฟ

C) การเผากระดาษ

ง) การสังเคราะห์ด้วยแสง

จ) การละลายของน้ำ

ปณิธาน:

อีทางเลือก

การละลายของน้ำไม่ใช่ปฏิกิริยาเคมี เพราะสสาร (น้ำ) ไม่เปลี่ยนองค์ประกอบทางเคมี ในระหว่างการละลายน้ำแข็งจะละลายนั่นคือน้ำเปลี่ยนจากสถานะของแข็งเป็นสถานะของเหลวโดยไม่เปลี่ยนองค์ประกอบทางเคมี

คำถามที่ 2

(UFT) ในชีวิตประจำวันของเรา เราอยู่กับกระบวนการต่างๆ ที่เรียกว่าปรากฏการณ์ทางกายภาพและปรากฏการณ์ทางเคมี ปรากฏการณ์ทางกายภาพคือปรากฏการณ์ที่การเปลี่ยนแปลงเฟสของสสารเกิดขึ้นโดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเคมี ปรากฏการณ์ทางเคมีคือสิ่งที่เกิดขึ้นกับการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเคมีของสาร ข้อใดต่อไปนี้ประกอบด้วยปรากฏการณ์ทางเคมีเท่านั้น

ก) การเกิดสนิม การเน่าของผลไม้ การเผาขนเหล็ก การสังเคราะห์แสงโดยพืช

B) การเผาไหม้ของดินปืน การระเหยของน้ำ การเผาไหม้ของน้ำมันเบนซิน การก่อตัวของน้ำแข็ง

C) เสื้อผ้าที่ตากบนราวตากผ้า การเผาผลาญอาหารในร่างกายของเรา การหมุนเหวี่ยงของเลือด

ง) การเผาไหม้ของเอทานอล การกลั่นน้ำมัน การระเบิดของดอกไม้ไฟ การละลายของเกลือแกง

จ) การก่อตัวของน้ำแข็ง การทำให้เสื้อผ้าแห้ง การก่อตัวของเมฆ การละลายของน้ำแข็ง

ปณิธาน:

ทางเลือก ก.

เฉพาะในทางเลือกแรกเท่านั้นที่สามารถกำหนดลักษณะกระบวนการทั้งหมดเป็นการเปลี่ยนแปลงทางเคมีได้ ในทางเลือก B การระเหยของน้ำและการก่อตัวของน้ำแข็งเป็นปรากฏการณ์ทางกายภาพ ในทางเลือก C การตากผ้าบนราวตากผ้าและการปั่นแยกเลือดเป็นปรากฏการณ์ทางกายภาพ ในทางเลือก D การกลั่นปิโตรเลียมและการละลายของเกลือแกงเป็นปรากฏการณ์ทางกายภาพ และในทางเลือก E ไม่มีกระบวนการใดที่กำหนดปรากฏการณ์ทางเคมี

โดย Stefano Araujo Novais
ครูสอนเคมี

แหล่งที่มา: โรงเรียนบราซิล - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/transformacoes-quimicas.htm