Παραδείγματα φυσικής αλλαγής

Μια φυσική αλλαγή αλλάζει τη μορφή της ύλης, αλλά όχι τη χημική της σύνθεση. Με άλλα λόγια, οι φυσικές αλλαγές επηρεάζουν τις φυσικές ιδιότητες μιας ουσίας, αλλά όχι τις χημικές της ιδιότητες. Το χρώμα, το μέγεθος και το σχήμα μιας ουσίας μπορεί να αλλάξουν, αλλά δεν λαμβάνει χώρα καμία χημική αντίδραση και δεν σχηματίζονται νέα προϊόντα. Ακολουθούν παραδείγματα φυσικής αλλαγής, μαζί με μια ματιά στο πώς να ξεχωρίσετε μια φυσική αλλαγή από μια χημική αλλαγή.

Πώς να προσδιορίσετε μια φυσική αλλαγή

Οι φυσικές αλλαγές περιλαμβάνουν αλλαγές στις φυσικές ιδιότητες. Ορισμένες διαδικασίες οδηγούν σε φυσικές αλλαγές:

• Μεταβάσεις φάσεων :Η τήξη, η κατάψυξη, η εξάτμιση και η εξάχνωση είναι όλες φυσικές αλλαγές.
• Θέρμανση και ψύξη :Οι αλλαγές θερμοκρασίας μπορεί να οδηγήσουν σε μεταβάσεις φάσης. Να είστε προσεκτικοί, ωστόσο, γιατί μερικές φορές η προσθήκη θερμότητας παρέχει ενέργεια για να συμβεί μια χημική αντίδραση.
• Μείγματα :Στη χημεία, τα συστατικά ενός μείγματος διατηρούν τη χημική τους ταυτότητα. Να είστε προσεκτικοί, γιατί η γενική χρήση της λέξης μείγμα περιλαμβάνει ορισμένες χημικές αντιδράσεις! Για παράδειγμα, ψήνετε ένα κέικ «ανακατεύοντας» υλικά, αλλά αυτό έχει ως αποτέλεσμα μια χημική αντίδραση.
• Κρυστάλλωση :Η κρυστάλλωση διατάσσει τη διάταξη των ατόμων και των μορίων, αλλά δεν αλλάζει την ταυτότητά τους.
• Αλλοτροπικές αλλαγές :Και πάλι, η διάταξη των μορίων αλλάζει, αλλά όχι η χημική ταυτότητα. Για παράδειγμα, ο γραφίτης και το διαμάντι είναι και τα δύο αλλότροπα του στοιχειακού άνθρακα.
• Μαγνητισμός :Ο μαγνητισμός και η απομαγνήτιση του σιδήρου ή άλλης ουσίας είναι μια φυσική αλλαγή.
• Μετριασμός :Η σκλήρυνση του χάλυβα περιλαμβάνει θέρμανση και σφυρηλάτηση χάλυβα. Ενώ η σκληρότητα και η ευκαμψία του αλλάζουν, η χημική του σύνθεση δεν αλλάζει.

Ορισμένες φυσικές αλλαγές είναι αναστρέψιμες, αλλά άλλες όχι. Ωστόσο, η αναστρεψιμότητα συνήθως υποδηλώνει μια φυσική αλλαγή.

Παραδείγματα φυσικών αλλαγών

Θυμηθείτε, σε μια φυσική αλλαγή η εμφάνιση της ύλης αλλάζει, αλλά η χημική της σύσταση παραμένει η ίδια. Το μέγεθος, το σχήμα, η κατάσταση ή το χρώμα της ύλης μπορεί να αλλάξει. Ακολουθούν πολλά παραδείγματα φυσικών αλλαγών:

• Λιώνοντας ένα παγάκι
• Σύνθλιψη κουτιού
• Τίχωμα χαρτιού
• Βραστό νερό
• Ανάμιξη άμμου και νερού
• Ανάμιξη άμμου και αλατιού
• Ανάμιξη λαδιού και νερού
• Θραύση γυαλιού
• Τραγές αυγού
• Πάγωμα νερού για την παραγωγή πάγου
• Διάλυση ζάχαρης σε νερό
• Λήξη θείου (Αυτό προκαλεί αλλαγή χρώματος, παρόλο που το στοιχείο παραμένει το ίδιο. Πολλά στοιχεία αλλάζουν χρώμα όταν αλλάζουν φάση.)
• Γεμίζοντας ένα μπολ με καραμέλες διαφορετικού χρώματος
• Εξάχνωση ξηρού πάγου σε αέριο διοξείδιο του άνθρακα
• Ανάμιξη αλευριού, αλατιού και ζάχαρης
• Κόψιμο ενός μήλου
• Σπάζω έναν βράχο
• Υγρό άζωτο που εξατμίζεται
• Ανάμιξη μπλε και κίτρινου μαρμάρου
• Ανάμιξη χρωμάτων βαφής
• Τσάλωμα μιας χάρτινης σακούλας
• Κερί τήξης
• Origami (αναδιπλούμενο χαρτί)
• Δημιουργία σχημάτων από πηλό
• Έσκασμα ενός μπαλονιού
• Φέτες ψωμιού
• Χάλυβας σκλήρυνσης
• Λιώνοντας ένα κραγιόνι
• Κούρεμα των μαλλιών σου

Λάβετε υπόψη ότι ορισμένες αλλαγές δεν είναι αναστρέψιμες, όπως το σπάσιμο ενός αυγού, ο τεμαχισμός ψωμιού, ο τεμαχισμός χαρτιού ή το σπάσιμο ενός βράχου.

Παραδείγματα που δεν είναι φυσικές αλλαγές

Αυτά είναι παραδείγματα χημικών αλλαγών και όχι φυσικών αλλαγών:

• Συνδυασμός μαγειρικής σόδας και ξιδιού
• Ανάμιξη οποιουδήποτε οξέος και βάσης
• Καίγοντας ξύλα
• Πέψη
• Μαγείρεμα
• Σκουριά, λάχανο, αμαύρωση ή οποιαδήποτε άλλη οξείδωση

Χημική έναντι φυσικής αλλαγής

Συχνά, ο ευκολότερος τρόπος για να αναγνωρίσετε μια φυσική αλλαγή είναι να αποκλείσετε την παρουσία μιας φυσικής αλλαγής. Βασικά, εάν δεν βλέπετε αυτά τα σημάδια μιας χημικής αντίδρασης, είναι πιθανό να έχει συμβεί μια φυσική αλλαγή:

• Παραγωγή φυσαλίδων ή παραγωγή αερίου
• Απελευθερώνοντας μια οσμή
• Σχηματισμός ιζήματος
• Αδυναμία αντιστροφής της αλλαγής
• Απελευθερώνει ή απορροφά θερμότητα (αλλαγή θερμοκρασίας)
• Αλλαγή χρώματος
• Σχηματισμός νέας χημικής ουσίας
• Αλλαγή χημικών ιδιοτήτων (κατάσταση οξείδωσης, ευφλεκτότητα κ.λπ.)

Εάν σχηματιστεί μια νέα χημική ουσία, είναι ένα σίγουρο σημάδι μιας χημικής αλλαγής. Ωστόσο, σε ορισμένες φυσικές αλλαγές, μια ουσία μπορεί να αλλάξει χρώμα ή θερμοκρασία ή η αλλαγή μπορεί να είναι μη αναστρέψιμη. Αυτοί είναι δείκτες τόσο χημικών όσο και φυσικών αλλαγών.

Αναφορές

• Burgin, Mark (2016). Θεωρία της γνώσης:Δομές και διαδικασίες . World Scientific. ISBN 9789814522694.
• Meyers, Robert A. (2001). Εγκυκλοπαίδεια Φυσικής Επιστήμης και Τεχνολογίας (3η έκδ.). Ακαδημαϊκός Τύπος. ISBN 978-0-12-227410-7.
• Zumdahl, Steven S.; Zumdahl, Susan A. (2000). Χημεία (5η έκδ.). Houghton Mifflin. ISBN 0-395-98583-8.