Selitämme, mitä fysikaalinen muutos on, miten se tapahtuu ja miten se eroaa kemiallisesta muutoksesta. Myös esimerkkejä ja selityksiä.
Mikä on fyysinen muutos?
Aineen fyysiset muutokset ovat muutoksia, jotka muuttavat sen muotoa muuttamatta sen koostumusta. Fyysisen muutoksen aikana aine ei vaihtele, eli se ei tarkoita a kemiallinen reaktio. Kyse on muutoksista aineen aggregoituminen (kiinteä, nestemäinen, kaasumainen) ja muut fysikaaliset ominaisuudet, kuten väri, tiheys tai magnetismi. Fyysiset muutokset ovat yleensä palautuvia, koska ne muuttavat aineen muotoa tai tilaa, mutta eivät sen koostumusta.
Kuten nimestä voi päätellä, fyysiset muutokset sisältävät muutoksia joissakin ominaisuuksia aineen fysiikka, kuten sen aggregaatiotila, kovuus, muoto, koko, väri-, äänenvoimakkuutta tai tiheys.
Vain harvoin tämäntyyppiset muutokset edellyttävät olennaista uudelleenjärjestelyä atomeja (kuten tapahtuu kiteiden muodostumisessa).
Ihminen käyttää fyysisiä menetelmiä (perustuu aineen fyysisiin muutoksiin) päivittäin ala, lääketieteessä ja monissa muissa sovelluksissa. Esimerkkejä näistä ovat fyysiset menetelmät seosten erottaminen (kuten tislaus, dekantointi, suodatus ja sedimentaatio) sekä korkeiden paineiden käyttö kaasun nesteyttämiseksi tai korkean paineen käyttäminen lämpötilat muuttaa nestettä höyryksi.
Esimerkkejä fyysisistä muutoksista
Joitakin esimerkkejä fyysisistä muutoksista ovat seuraavat:
- Haihtuminen nesteistä. Tämän prosessin kautta neste johdetaan höyryfaasiin antamalla lämpöä. Haihtuminen tapahtuu hitaasti, ja pinnalla sijaitsevat nestemolekyylit menevät ensimmäisenä höyryfaasiin. Tässä prosessissa kemikaaleja ei modifioida kemiallisesti. molekyylejä jotka muodostavat nesteen. The vesihöyryäesimerkiksi jää kemiallisesti Vesi (H2O), vaikka se olisi sisällä kaasumainen tila.
- Tiivistyminen kaasuista. Se on prosessi, joka koostuu jäähdytyksestä (poistamalla lämpöä) kaasu muuttuu nesteeksi. Tämä prosessi on höyrystymisen vastakohta. Esimerkiksi kun uimme kuumassa vedessä ja höyryä se tiivistyy peiliin ja hämärtää sen minimaalisilla pisaroilla, tapahtuu niin, että peiliin kosketuksissa oleva höyry siirtää siihen lämpöä, joka tiivistyy näiden pisaroiden muodossa peiliin.
- Kiinteytys nesteistä. Se on prosessi, jolla lisäämällä Paine, neste voi muuttua kiinteä. Yksinkertaisin esimerkki on veden jäätyminen kiinteäksi jääksi muuttamatta sen kemiallista koostumusta ollenkaan. Mutta tässä tapauksessa vesi muuttuu jääksi ja nestemäisen veden paine kasvaa paljon.
- Ratkaisut kiinteistä aineista nesteissä. Kun liuotamme suolaa veteen tai sokeria kahviin, lakkaamme havaitsemasta lisättyjä kiintoaineita, mutta tunnemme silti niiden vaikutuksen seos. Sinun tarvitsee vain höyrystää neste löytääksesi kiinteän aineen uudelleen säiliön pohjalta muuttumattomassa kemiallisessa muodossaan.
- Magnetisointi alkaen metallit. Metallit, kuten rauta ja muut vastaavat metallit, joutuessaan kosketuksiin lähteen kanssa Sähkövoima tai magneettinen, hankkivat osittain magneettisen varauksen ja houkuttelevat muita metalleja. Esimerkki tästä voidaan nähdä, kun lähennämme leikkeitä kohtaan a magneetti. Tässä tapauksessa näemme kuinka kiinnikkeet tarttuvat magneettiin, mutta niiden kemiallinen koostumus ja muoto säilyvät ennallaan.
Fyysinen muutos ja kemiallinen muutos
Hapetus on eräänlainen kemiallinen muutos.
Kemialliset muutokset ovat niitä, jotka muuttavat aineen jakautumista ja sidoksia atomeja aineesta ja ne onnistuvat yhdistämään eri tavalla saadakseen alkuperäisistä poikkeavia aineita.
Kun kemiallinen muutos tapahtuu, saat aina saman määrän ainetta kuin sinulla oli alussa, vaikka se olisikin eri mittasuhteet ja yhdistelmät, koska ainetta ei voida luoda tai tuhota, se vain muuntaa. Toisin kuin fysikaaliset muutokset, kemialliset prosessit ovat yleensä peruuttamattomia ja kuluttavat tai vapauttavat energiaa, koska prosessissa yksi tai useampi kemialliset aineet heistä tulee muita, yhdistäen uudelleen atomejaan aina tietyllä tavalla.
Kemiallisen yhdisteen komponentteja ei ole mahdollista erottaa fysikaalisilla erotusmenetelmillä, joten on käytettävä menetelmiä, joihin liittyy kemiallisia muutoksia. Esimerkiksi jos keitämme vettä, muodostuu edelleen vesimolekyylistä muodostuva höyry, vasta nyt kaasumaisessa tilassa, tässä tapauksessa on tapahtunut fysikaalinen muutos. Toisaalta, jos saatamme veden reagoimaan rikkitrioksidin (SO3) kanssa, saamme rikkihappo (H2SO4), täysin erilainen yhdiste (tässä tapauksessa on tapahtunut kemiallinen muutos).