FIZIKĀLĀS IZMAIŅAS: VEIDI UN TO RAKSTUROJUMS, PIEMĒRI - ĶĪMIJA - 2025

Šīs fiziskās izmaiņas ir tās, kurās izmaiņas ir novērotas mākslā bez nepieciešamības mainīt tā būtību; tas ir, bez pārtraukumiem vai ķīmisku saišu veidošanās. Tāpēc, pieņemot, ka viela ir A, tai pirms un pēc fizikālām izmaiņām jābūt tādām pašām ķīmiskajām īpašībām.

Bez fiziskām izmaiņām formu formas, kuras daži objekti var iegūt, nepastāvētu; pasaule būtu statiska un standartizēta vieta. Lai tie notiktu, ir nepieciešama enerģijas iedarbība uz matēriju siltuma, starojuma vai spiediena režīmā; spiedienu, ko var izdarīt mehāniski ar mūsu pašu rokām.

Galdniecības veikals. Avots: Pixabay

Piemēram, galdniecības darbnīcā jūs varat novērot fiziskās izmaiņas, kas notiek koksnē. Zāģi, sukas, līmes un caurumi, naglas utt. Ir svarīgi elementi, lai koksni no bloka un ar galdniecības paņēmieniem varētu pārveidot par mākslas darbu; piemēram, mēbele, režģa izstrādājums vai cirsts kaste.

Ja koksni uzskata par vielu A, pēc mēbeļu izgatavošanas tā praktiski netiek pakļauta ķīmiskai pārveidošanai (pat ja tās virsmu ķīmiski apstrādā). Ja šī mēbele tiek sasmalcināta līdz nedaudzām zāģu skaidām, molekulas kokā paliks nemainīgas.

Praktiski koka celulozes molekula, no kuras koks tika izgriezts, visā šajā procesā nemaina tā struktūru.

Ja mēbeles būtu uz uguns, tad to molekulas reaģētu ar gaisā esošo skābekli, sadaloties ogleklī un ūdenī. Šajā situācijā notiks ķīmiskas izmaiņas, jo pēc sadedzināšanas atlikuma īpašības atšķirsies no mēbeļu īpašībām.

Ķīmisko izmaiņu veidi un to īpašības

Neatgriezenisks

Iepriekšējā piemērā esošajai koksnei var būt fiziskas izmaiņas lielumā. To var laminēt, griezt, griezt utt., Bet nekad to nepalielināt. Šajā ziņā koksne var palielināt savu platību, bet ne apjomu; kas, gluži pretēji, tiek pastāvīgi samazināts, jo tas tiek strādāts darbnīcā.

Pēc sagriešanas to nevar atjaunot sākotnējā formā, jo koks nav elastīgs materiāls; citiem vārdiem sakot, tajā notiek neatgriezeniskas fiziskas izmaiņas.

Šāda veida izmaiņās matērija, kaut arī tā nejūt nekādu reakciju, nevar atgriezties sākotnējā stāvoklī.

Vēl viens krāsaināks piemērs ir spēle ar dzeltenu un zilganu plastilīnu. Mīcot tos kopā un pēc bumbiņas formas iegūšanas, to krāsa kļūst zaļa. Pat ja jums būtu pelējums, lai tos atgrieztu sākotnējā formā, jums būtu divas zaļas joslas; zilo un dzelteno vairs nevarēja atdalīt.

Papildus šiem diviem piemēriem varētu apsvērt arī burbuļu pūšanu. Jo vairāk viņi tiek izpūsti, to apjoms palielinās; bet pēc atbrīvošanas nevar izvadīt gaisu, lai samazinātu to lielumu.

Atgriezenisks

Lai arī netiek uzsvērts to adekvāts raksturojums, visas matērijas stāvokļa izmaiņas ir atgriezeniskas fiziskas izmaiņas. Tie ir atkarīgi no spiediena un temperatūras, kā arī no spēkiem, kas satur daļiņas kopā.

Piemēram, ledus gabaliņš dzesētājā var izkausēt, ja to atstāj stāvēt ārpus saldētavas. Pēc brīža šķidrais ūdens mazā nodalījumā aizstāj ledus. Ja šo pašu dzesētāju atdod saldētavā, šķidrais ūdens zaudē temperatūru, līdz tas sasalst un atkal kļūst par ledus gabaliņu.

Šī parādība ir atgriezeniska, jo notiek ūdens absorbcija un siltuma izdalīšana. Tas ir taisnība neatkarīgi no tā, kur tiek uzglabāts šķidrais ūdens vai ledus.

Galvenā atšķirība starp atgriezeniskām un neatgriezeniskām fiziskām izmaiņām ir tā, ka pirmajā viela (ūdens) tiek uzskatīta par sevi; savukārt otrajā tiek ņemts vērā materiāla fiziskais izskats (koks, nevis celulozes un citi polimēri). Tomēr abos gadījumos ķīmiskā daba paliek nemainīga.

Dažreiz atšķirība starp šiem veidiem nav skaidra, un šādos gadījumos ir ērti neklasificēt fiziskās izmaiņas un uzskatīt tās par vienām.

Fizisko izmaiņu piemēri

Virtuvē

Virtuves iekšpusē notiek neskaitāmas fiziskas izmaiņas. Salātu pagatavošana ir ar tiem piesātināta. Tomātus un dārzeņus sasmalcina pēc vēlēšanās, neatgriezeniski mainot to sākotnējās formas. Ja šiem salātiem pievieno maizi, to sagriež šķēlēs vai gabaliņos no lauku maizes klaipa un izklāj ar sviestu.

Maizes un sviesta svaidīšana ir fiziskas pārmaiņas, jo mainās tās aromāts, bet molekulāri tas paliek nemainīgs. Ja cita maize tiek grauzdēta, tā iegūs intensīvāku stiprumu, aromātu un krāsas. Šoreiz tiek teikts, ka notika ķīmiskas izmaiņas, jo nav svarīgi, vai šis grauzdiņš ir auksts vai nē: tas nekad neatgūs sākotnējās īpašības.

Pārtika, kas tiek homogenizēta blenderī, ir arī fizisko izmaiņu piemēri.

Saldajā pusē, kad šokolāde ir izkususi, tiek novērots, ka tā pāriet no cietas formas līdz šķidrai. Šāda veida vielas mainās arī sīrupu vai saldumu pagatavošanā, kas neizmanto siltumu.

Piepūšamās pilis

Rotaļu laukumā agrā stundā daži audekli tiek novēroti uz grīdas, inerti. Pēc dažām stundām tie tiek uzlikti kā daudzu krāsu pils, kur bērni lec iekšā.

Šīs pēkšņas tilpuma izmaiņas ir saistītas ar milzīgo gaisa masu, kas izpūstas iekšpusē. Kad parks ir slēgts, pils tiek deflēta un saglabāta; tāpēc tās ir atgriezeniskas fiziskas pārmaiņas.

Stikla amatniecība

Stikla amatniecība. Avots: Pixabay

Stikls augstā temperatūrā kūst un to var brīvi deformēt, piešķirot tam jebkādu dizainu. Piemēram, iepriekš redzamajā attēlā varat redzēt, kā tiek veidots stikla zirgs. Kad stiklveida pasta atdzisīs, tā sacietēs un rotājums būs pabeigts.

Šis process ir atgriezenisks, jo, atkal piemērojot temperatūru, tam var piešķirt jaunas formas. Daudzi stikla rotājumi tiek veidoti ar šo paņēmienu, kas pazīstams kā stikla pūšana.

Dimanta griešana un minerālu pārklāšana

Sagriezts dimants. Avots: Romāns Kēlers, no Wikimedia Commons Griežot dimantu, tajā notiek pastāvīgas fiziskas izmaiņas, lai palielinātu gaismu atstarojošo virsmu. Šis process ir neatgriezenisks, un tas neapstrādātajam dimantam piešķir pievienotu un pārmērīgu ekonomisko vērtību.

Arī dabā jūs varat redzēt, kā minerāli pieņem vairāk kristālisku struktūru; tas ir, viņi saskaras gadu gaitā.

Tas sastāv no jonu, kas veido kristālus, fizisko pārmaiņu produkta, pārkārtojoties. Kāpjot, piemēram, kalnā, var atrast vairāk šķautņu kvarca akmeņu nekā citi.

Izšķīdināšana

Kad izšķīst ūdenī šķīstoša cieta viela, piemēram, sāls vai cukurs, iegūst attiecīgi sāļa vai salda garšas šķīdumu. Lai arī abas cietās vielas ūdenī "izzūd", un pēdējam mainās tā garša vai vadītspēja, starp izšķīdušo vielu un šķīdinātāju nenotiek nekāda reakcija.

Sāls (parasti nātrija hlorīds), sastāv no Na ⁺ un Cl ^- joniem . Ūdenī šos jonus solvatē ūdens molekulas; bet joni netiek reducēti vai oksidēti.

Tas pats attiecas uz saharozes un fruktozes molekulām cukurā, kuras, mijiedarbojoties ar ūdeni, neizjauc nevienu no savām ķīmiskajām saitēm.

Kristalizācija

Ar terminu kristalizācija apzīmē lēnu cietas vielas veidošanos šķidrā vidē. Atgriežoties pie cukura piemēra, kad tā piesātinātais šķīdums tiek uzkarsēts līdz vārīšanās temperatūrai, pēc tam to atstāj atpūsties, saharozes un fruktozes molekulām tiek dots pietiekami daudz laika, lai kārtotos kārtīgi un tādējādi veidotos lielāki kristāli.

Šis process ir atgriezenisks, ja siltums tiek piegādāts no jauna. Faktiski tā ir plaši izmantota tehnika, lai attīrītu kristalizētas vielas no vidē esošajiem piemaisījumiem.

Neona gaismas

Neona gaismas. Avots: Pexels

Neona gaismās gāzes (ieskaitot oglekļa dioksīdu, neonu un citas cēlgāzes) silda ar elektriskās izlādes palīdzību. Gāzes molekulas kļūst satrauktas un iziet elektroniskas pārejas, kas absorbē un izstaro starojumu, kad elektriskā strāva iet caur gāzi zemā spiedienā.

Kaut arī gāzes jonizē, reakcija ir atgriezeniska un praktiski atgriežas sākotnējā stāvoklī, neveidojot produktus. Neona gaisma ir tikai sarkanā krāsā, bet populārajā kultūrā šī gāze ir nepareizi norādīta visām gaismām, kuras rada šī metode, neatkarīgi no krāsas vai intensitātes.

Fosforija

Fosforējošs ornaments. Avots: Lưu Ly, no Wikimedia Commons. Šajā brīdī var rasties debates starp to, vai fosforizēšana ir vairāk saistīta ar fizikālām vai ķīmiskām izmaiņām.

Pēc augstas enerģijas starojuma, piemēram, ultravioletā, absorbcijas gaismas izstarošana ir lēnāka. Krāsas ir šīs gaismas izstarojuma rezultāts, ko izraisa elektroniskas pārejas molekulās, kas veido ornamentu (augšējais attēls).

No vienas puses, gaisma ķīmiski mijiedarbojas ar molekulu, aizraujot tās elektronus; un, no otras puses, tiklīdz gaisma tiek izstarota tumsā, molekula neuzrāda savas saites pārrāvumu, kas ir sagaidāms no visas fiziskās mijiedarbības.

Tad mēs runājam par atgriezeniskām fizikāli ķīmiskām izmaiņām, jo, ja ornaments tiek novietots saules gaismā, tas absorbē ultravioleto starojumu, kuru tas tumsā izdalīs lēnām un ar mazāk enerģijas.

Atsauces

1. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (2018. gada 31. decembris). Fizisko izmaiņu piemēri. Atgūts no: domaco.com
2. Roberts, Kalija. (2018. gada 11. maijs). 10 fizisko izmaiņu veidi. Zinātne. Atgūts no: sciencing.com
3. Wikipedia. (2017). Fiziskās izmaiņas. Atgūts no: en.wikipedia.org
4. Clackamas kopienas koledža. (2002). Atšķirība starp ķīmiskajām un fizikālajām izmaiņām. Atgūts no: dl.clackamas.edu
5. Vaitens, Deiviss, Peks un Stenlijs. Ķīmija. (8. izd.). CENGAGE mācīšanās.
6. Autors: Surbhi S. (2016. gada 7. oktobris). Atšķirība starp fizikālajām izmaiņām un ķīmiskajām izmaiņām. Atgūts no: keydifferences.com