Κατανόηση των φυσικών και χημικών αλλαγών μαζί με παραδείγματα

Έχετε δει ποτέ μαμά στο σπίτι να φτιάχνει καραμέλα τηγανίζοντας ζάχαρη; Τι θα συμβεί? Στην πραγματικότητα, μπορείτε να δείτε μια αλλαγή στη μορφή της ζάχαρης, σωστά; Όπου, η εμφάνιση της τηγανισμένης ζάχαρης θα γίνει καστανό μαύρο και τα μόρια ζάχαρης (γλυκόζη) θα μετατραπούν σε διοξείδιο του άνθρακα και υδρατμούς. Οι εν λόγω αλλαγές μπορούν να κατηγοριοποιηθούν σε δύο, δηλαδή φυσικές αλλαγές στην εμφάνιση σακχάρου και χημικές αλλαγές στο μόριο από το C6H12O6 (γλυκόζη) που διασπάται σε CO2 και επίσης H2O.

Λοιπόν, τι ακριβώς είναι αυτή η φυσική και χημική αλλαγή; Ας μάθουμε περισσότερα και για τα δύο!

Αλλαγή φυσικής

Η φυσική αλλαγή είναι μια αλλαγή σε μια ουσία που δεν συνοδεύεται από το σχηματισμό ενός νέου τύπου ουσίας. Ένα παράδειγμα φυσικής αλλαγής, δηλαδή ανάμιξη ζάχαρης σε νερό για να σχηματιστεί ένα διάλυμα ζάχαρης. Φυσικά, η ζάχαρη αλλάζει από μια στερεή μορφή σε μια υδατοδιαλυτή μορφή, αλλά η φύση της ζάχαρης παραμένει η ίδια, η οποία είναι γλυκιά. Στην αλλαγή της μορφής μιας ουσίας, υπάρχουν 6 τύποι, δηλαδή:

Η τήξη είναι ένα γεγονός αλλαγής της μορφής μιας ουσίας από στερεό σε υγρό, βασιζόμενοι στη θερμική ενέργεια. Για παράδειγμα, το θερμαινόμενο βούτυρο θα λιώσει ή το θερμό κερί θα λιώσει.

Η κατάψυξη είναι ένα γεγονός που αλλάζει την κατάσταση μιας ουσίας από υγρό σε στερεό, οπότε η ουσία απελευθερώνει θερμική ενέργεια. Για παράδειγμα, το νερό που τοποθετείται στον καταψύκτη θα μετατραπεί σε παγάκια ή λιωμένο κερί που αφήνεται να σκληρυνθεί.

Η κρυστάλλωση είναι ένα γεγονός που αλλάζει την κατάσταση μιας ουσίας από αέριο σε στερεό, η ουσία απελευθερώνει τη θερμική της ενέργεια. Για παράδειγμα, μετατρέποντας τους ατμούς στον αέρα σε χιόνι.

Η εξάτμιση είναι ένα γεγονός που αλλάζει τη μορφή μιας ουσίας από υγρό σε αέριο, αυτό το γεγονός απαιτεί θερμική ενέργεια. Για παράδειγμα, τα υγρά ρούχα που στεγνώνουν στον ήλιο θα στεγνώσουν ή το νερό που βράζει και αφήνεται να βράσει για μεγάλο χρονικό διάστημα θα μειωθεί σε ποσότητα επειδή εξατμίζεται σε αέριο.

(Διαβάστε επίσης: Υπάρχουν 5, ας μάθουμε για τη μεικτή μέθοδο διαχωρισμού!)

Η εξάχνωση είναι το γεγονός της αλλαγής ουσιών από στερεό σε αέριο, όπου οι ουσίες απαιτούν θερμική ενέργεια. Για παράδειγμα, η καμφορά που είναι αποθηκευμένη στην ντουλάπα τελικά θα εξαντληθεί.

Η συμπύκνωση είναι ένα γεγονός που αλλάζει τη μορφή μιας ουσίας από αέριο σε υγρό, οπότε η ουσία απελευθερώνει θερμική ενέργεια. Για παράδειγμα, γρασίδι και φυτά κοντά στο έδαφος βρέχονται το πρωί ή σταγονίδια νερού στο εξωτερικό ενός ποτηριού γεμάτο με πάγο.

Χημική αλλαγή

Η χημική αλλαγή είναι μια αλλαγή σε μια ουσία που παράγει μια νέα ουσία. Αυτή η χημική αλλαγή είναι μόνιμη, πράγμα που σημαίνει ότι η ουσία από την οποία δεν μπορεί να μετατραπεί στην αρχική ουσία. Παραδείγματα είναι η καύση χαρτιού, η έκρηξη κροτίδων, η μανιόκα που γίνεται ταινία, το σίδερο σκουριάς και η αλλοίωση των τροφίμων.

Οι χημικές αλλαγές ονομάζονται επίσης χημικές αντιδράσεις, όπου χρησιμοποιούνται δύο όροι, δηλαδή η αρχική ουσία που ονομάζεται αντιδραστήριο ή αντιδραστήριο και η ουσία που σχηματίζεται ονομάζεται προϊόν αντίδρασης ή προϊόν αντίδρασης. Για παράδειγμα, εάν το ξύλο καίγεται, θα παράγει κάρβουνο, το ξύλο ονομάζεται αντιδραστήριο και το ξύλο ονομάζεται προϊόν αντίδρασης.

Η εμφάνιση μιας χημικής αντίδρασης μπορεί να φανεί από τα χαρακτηριστικά που συνοδεύουν την αλλαγή αυτών των ουσιών, δηλαδή:

  • Αλλαγή χρώματος: μια ουσία έχει ένα συγκεκριμένο χρώμα ανάλογα με τη σύνθεση και το περιεχόμενο του στοιχείου ή της ένωσης στην ουσία. Για παράδειγμα, ένα μεταλλικό κουτάλι που τοποθετείται πάνω από μια φλόγα θα σχηματίσει ένα μαύρο χρώμα από καπνό που περιέχει άνθρακα ή κάρβουνο.
  • Αλλαγή θερμοκρασίας: μια χημική αντίδραση συμβαίνει λόγω μιας αλλαγής στην ενέργεια που συνοδεύει μια χημική αντίδραση. Υπάρχουν δύο αλλαγές θερμοκρασίας που συνοδεύουν μια χημική αλλαγή, δηλαδή η θερμότητα που απελευθερώνεται και η θερμότητα που απαιτείται στη χημική αλλαγή.

Με βάση τις μεταβολές της θερμοκρασίας που συμβαίνουν, οι χημικές αντιδράσεις ομαδοποιούνται σε δύο, συγκεκριμένα εξωθερμικές αντιδράσεις (απελευθέρωση θερμικής ενέργειας) και ενδοθερμικές αντιδράσεις (απορρόφηση θερμικής ενέργειας).

  • Υετός: μια ουσία που είναι δύσκολο να διαλυθεί σε έναν διαλύτη νερού. Για παράδειγμα, η αντίδραση μεταξύ νιτρικού αργύρου και χλωριούχου νατρίου παράγει ένα λευκό ίζημα χλωριούχου αργύρου.
  • Σχηματισμός αερίου: υπάρχουν αρκετές χημικές αλλαγές που παράγουν αέριο. Για παράδειγμα, η αντίδραση καύσης που παράγει αέριο CO2 ή η αντίδραση αποσύνθεσης παράγει αέρια που μυρίζουν έντονα όπως το αέριο αμμωνίας.