Τύποι φυσικών αλλαγών και τα χαρακτηριστικά τους, παραδείγματα

Το φυσικές αλλαγές είναι εκείνες στις οποίες παρατηρείται αλλαγή στην ύλη, χωρίς να χρειάζεται να τροποποιηθεί η φύση της. δηλαδή χωρίς να υπάρχουν διαλείμματα ή σχηματισμός χημικών δεσμών. Συνεπώς, υποθέτοντας μια ουσία Α, πρέπει να έχει τις ίδιες χημικές ιδιότητες πριν και μετά τη φυσική αλλαγή.

Χωρίς φυσικές αλλαγές δεν θα υπήρχαν ποικιλίες μορφών που να αποκτούν ορισμένα αντικείμενα. ο κόσμος θα είναι ένας στατικός και τυποποιημένος τόπος. Για να συμβεί, η ενέργεια της ύλης είναι απαραίτητη, είτε σε λειτουργία θερμότητας, ακτινοβολίας ή πίεσης. πίεση που μπορεί να ασκηθεί μηχανικά με τα χέρια μας.

Για παράδειγμα, σε εργαστήριο ξυλουργικής μπορείτε να παρατηρήσετε τις φυσικές αλλαγές που υφίσταται το ξύλο. Handsaws, βούρτσες, σχισμές και τρύπες, καρφιά, κλπ, είναι απαραίτητα για την ξυλεία, από ένα τετράγωνο, και τις τεχνικές της ξυλουργική, μπορεί να μετατραπεί σε ένα έργο τέχνης? όπως ένα έπιπλο, ένα συρματόπλεγμα ή ένα σκαλιστό κουτί.

Εάν το ξύλο θεωρείται ως ουσία Α, ουσιαστικά δεν υφίσταται κανένα χημικό μετασχηματισμό όταν τελειώσει το έπιπλο (ακόμη και αν η επιφάνεια του υφίσταται χημική επεξεργασία). Εάν αυτό το κομμάτι των επίπλων είναι κονιορτοποιημένο σε μια χούφτα πριονίδι, τα μόρια του ξύλου θα παραμείνουν αμετάβλητα.

Πρακτικά, το μόριο κυτταρίνης του δέντρου από το οποίο έχει σκαλιστεί το ξύλο, δεν τροποποιεί τη δομή του σε αυτή τη διαδικασία.

Εάν το κομμάτι των επίπλων καίει σε φλόγες, τότε τα μόρια του θα αντιδρούν με το οξυγόνο στον αέρα, αποσυντίθενται σε άνθρακα και νερό. Σε αυτή την περίπτωση θα υπάρξει μια χημική αλλαγή, αφού μετά την καύση οι ιδιότητες των αποβλήτων θα είναι διαφορετικές από εκείνες των επίπλων.

Ευρετήριο

• 1 Τύποι χημικών μεταβολών και τα χαρακτηριστικά τους
  • 1.1 Μη αναστρέψιμη
  • 1.2 Reversibles
• 2 Παραδείγματα φυσικών αλλαγών
  • 2.1 Στην κουζίνα
  • 2.2 Φουσκωτά κάστρα
  • 2.3 Υαλουργία
  • 2.4 Διατομή και διαμόρφωση των ορυκτών
  • 2.5 Διάλυση
  • 2.6 Κρυστάλλωση
  • 2.7 Φώτα νέον
  • 2.8 Φωσφορίζουσα
• 3 Αναφορές

Τύποι χημικών μεταβολών και τα χαρακτηριστικά τους

Μη αναστρέψιμη

Το ξύλο του προηγούμενου παραδείγματος μπορεί να υποστεί φυσικές αλλαγές σε σχέση με το μέγεθός του. Μπορεί να είναι πλαστικοποιημένο, κομμένο, κομμένο, κλπ., Αλλά ποτέ δεν αυξάνεται ο όγκος. Με αυτή την έννοια, το ξύλο μπορεί να αυξήσει την έκτασή του, αλλά όχι τον όγκο του. η οποία, αντίθετα, μειώνεται συνεχώς καθώς εργάζεστε στο εργαστήριο.

Μόλις κοπεί, δεν μπορεί να αναμορφωθεί, αφού το ξύλο δεν είναι ελαστικό υλικό. με άλλα λόγια, υποφέρει μη αναστρέψιμες σωματικές αλλαγές.

Σε αυτού του είδους τις αλλαγές το θέμα, αν και δεν έχει καμία αντίδραση, δεν μπορεί να επιστρέψει στην αρχική του κατάσταση.

Ένα άλλο πιο πολύχρωμο παράδειγμα είναι το παιχνίδι με μια κίτρινη πλαστίλίνη και ένα άλλο γαλαζοπράσινο. Με το ζύμωμα τους και αφού τους δώσουν το σχήμα μιας μπάλας, το χρώμα τους γίνεται πρασινωπό. Ακόμα κι αν είχατε ένα καλούπι για να τα επιστρέψετε στην αρχική τους μορφή, θα έχετε δύο πράσινα μπαρ. το μπλε και το κίτρινο δεν μπορούσαν πλέον να διαχωριστούν.

Εκτός από αυτά τα δύο παραδείγματα, θα μπορούσατε επίσης να εξετάσετε την εμφάνιση φυσαλίδων. Όσο περισσότερο φυσούν, ο όγκος τους αυξάνεται. αλλά μόλις είναι ελεύθερη, δεν μπορείτε να εξαγάγετε αέρα για να μειώσετε τα μεγέθη τους.

Αναστρέψιμη

Αν και δεν δίνεται έμφαση στην σωστή περιγραφή τους, όλες οι αλλαγές στην κατάσταση της ύλης είναι αναστρέψιμες φυσικές αλλαγές. Εξαρτάται από την πίεση και τη θερμοκρασία, καθώς και από τις δυνάμεις που δεσμεύουν τα σωματίδια.

Για παράδειγμα, σε ένα στήθος πάγου, μπορεί να λειώσει ένας παγοκύβος αν παραμείνει έξω από τον καταψύκτη. Μετά από λίγο, το υγρό νερό αντικαθιστά τον πάγο στο μικρό διαμέρισμα. Αν το ίδιο ψυγείο επιστρέψει στον καταψύκτη, το υγρό νερό θα χάσει τη θερμοκρασία μέχρι να καταψυχθεί και πάλι να είναι παγάκι.

Το φαινόμενο είναι αναστρέψιμο επειδή συμβαίνει η απορρόφηση και η απελευθέρωση θερμότητας από το νερό. Αυτό ισχύει ανεξάρτητα από το πού φυλάσσεται υγρό νερό ή πάγος.

Το κύριο χαρακτηριστικό και η διαφορά μεταξύ αναστρέψιμης και μη αναστρέψιμης φυσικής αλλαγής είναι ότι στην πρώτη θεωρείται η ίδια η ουσία (νερό) ενώ στη δεύτερη, εξετάζεται η φυσική εμφάνιση του υλικού (ξύλο, όχι κυτταρίνες και άλλα πολυμερή). Και στις δύο περιπτώσεις, η χημική φύση παραμένει σταθερή.

Μερικές φορές η διαφορά μεταξύ αυτών των τύπων δεν είναι ξεκάθαρη και είναι πρόσφορη, σε τέτοιες περιπτώσεις, να μην ταξινομούνται οι φυσικές αλλαγές και να αντιμετωπίζονται ως μία.

Παραδείγματα φυσικών αλλαγών

Στην κουζίνα

Στην κουζίνα υπάρχουν αναρίθμητες φυσικές αλλαγές. Η παρασκευή μιας σαλάτας είναι κορεσμένη μαζί τους. Οι ντομάτες και τα λαχανικά ψιλοκομίζονται, διευρύνοντας τις αρχικές τους μορφές μη αναστρέψιμα. Αν προστεθεί ψωμί σ 'αυτή τη σαλάτα, κόβεται σε φέτες ή κομμάτια από ένα αγρόκτημα και βουτυρωμένο.

Ο χρίσμα του ψωμιού με το βούτυρο είναι μια φυσική αλλαγή, καθώς αλλάζει η γεύση του, αλλά μοριακά παραμένει αμετάβλητη. Εάν ένα άλλο ψωμί ψηθεί, θα αποκτήσει σκληρότητα, γεύση και πιο έντονα χρώματα. Αυτή τη φορά λέγεται ότι υπήρξε μια χημική αλλαγή, επειδή δεν έχει σημασία αν αυτό το ψήσιμο ψύχεται ή όχι: ποτέ δεν θα ανακτήσει τις αρχικές του ιδιότητες.

Τα τρόφιμα που ομογενοποιούνται στο μπλέντερ αντιπροσωπεύουν επίσης παραδείγματα φυσικών αλλαγών.

Από τη γλυκιά πλευρά, κατά την τήξη της σοκολάτας παρατηρείται ότι πηγαίνει από στερεή σε υγρή κατάσταση. Η παρασκευή σιροπιών ή γλυκών που δεν περιλαμβάνουν τη χρήση θερμότητας, εισέρχονται επίσης σε αυτού του είδους τις αλλαγές του θέματος.

Φουσκωτά κάστρα

Σε μια παιδική χαρά τις πρώτες πρωινές ώρες, υπάρχουν κάποιες καμβάδες στο πάτωμα, αδρανείς. Μετά από λίγες ώρες, αυτά επιβάλλονται ως ένα κάστρο πολλών χρωμάτων όπου τα παιδιά πηδούν μέσα.

Αυτή η απότομη αλλαγή του όγκου οφείλεται στην τεράστια μάζα αέρα που φυσούσε μέσα. Κλείσε το πάρκο, το κάστρο ξεφούσκωσε και σώθηκε. Ως εκ τούτου, είναι μια αναστρέψιμη φυσική αλλαγή.

Γυάλινες τέχνες

Το γυαλί σε υψηλές θερμοκρασίες λιώνει και μπορεί να παραμορφωθεί ελεύθερα για να του δώσει οποιοδήποτε σχέδιο. Στην επάνω εικόνα, για παράδειγμα, μπορείτε να δείτε πώς διαμορφώνουν ένα γυάλινο άλογο. Μόλις κρυώσει η γυάλινη πάστα, θα σκληρύνει και το στολίδι θα τελειώσει.

Αυτή η διαδικασία είναι αναστρέψιμη, αφού εφαρμόζοντας ξανά τη θερμοκρασία, μπορούν να δοθούν νέες μορφές. Πολλά διακοσμητικά γυαλιού δημιουργούνται από αυτή την τεχνική, η οποία είναι γνωστή ως εμφύσηση γυαλιού.

Διαμάντια σκάλισμα και faceting των ορυκτών

Όταν χαράζετε ένα διαμάντι υποβάλλονται σε συνεχείς φυσικές αλλαγές για να αυξηθεί η επιφάνεια που αντανακλά το φως. Αυτή η διαδικασία είναι μη αναστρέψιμη και δίνει στο ακατέργαστο διαμάντι μια πρόσθετη και εξωφρενική οικονομική αξία.

Επίσης, στη φύση μπορεί να δει κανείς πώς τα ορυκτά υιοθετούν πιο κρυσταλλικές δομές. δηλαδή, αντιμετωπίζουν ο ένας τον άλλον όλα αυτά τα χρόνια.

Αυτό αποτελείται από μια φυσική αλλαγή που προκύπτει από μια αναδιάταξη των ιόντων που σχηματίζουν τους κρυστάλλους. Αναρρίχηση σε ένα βουνό, για παράδειγμα, μπορείτε να βρείτε πέτρες χαλαζία πιο πολύπλευρη από άλλες.

Διαλυτοποίηση

Όταν διαλύεται ένα υδατοδιαλυτό στερεό, όπως άλας ή ζάχαρη, λαμβάνεται ένα διάλυμα με αλατό ή γλυκό άρωμα, αντίστοιχα. Αν και τα δύο στερεά «εξαφανίζονται» στο νερό και τα τελευταία υφίστανται μεταβολή της γεύσης ή της αγωγιμότητάς τους, δεν συμβαίνει καμία αντίδραση μεταξύ της διαλελυμένης ουσίας και του διαλύτη.

Άλας (συνήθως χλωριούχο νάτριο), αποτελείται από ιόντα Na⁺ και Cl^-. Στο νερό, αυτά τα ιόντα διαλύονται από μόρια νερού. αλλά τα ιόντα δεν παρουσιάζουν καμία μείωση ή οξείδωση.

Το ίδιο συμβαίνει και με τα μόρια της σακχαρόζης και της φρουκτόζης που δεν διασπούν τους χημικούς δεσμούς τους όταν αλληλεπιδρούν με το νερό.

Κρυστάλλωση

Εδώ ο όρος κρυσταλλοποίηση αναφέρεται στον αργό σχηματισμό ενός στερεού σε ένα υγρό μέσο. Επιστρέφοντας στο παράδειγμα της ζάχαρης όταν κορεσμένου της μέχρι βρασμού, κατόπιν αφέθηκε να σταθεί, ότι δίνει επαρκή χρόνο για τα μόρια προς σακχαρόζη και η φρουκτόζη είναι σωστά παραγγελθεί και έτσι σχηματίζουν μεγαλύτερους κρυστάλλους διάλυμα θερμαίνεται.

Αυτή η διαδικασία είναι αναστρέψιμη εάν η θερμότητα επαναφερθεί ξανά. Στην πραγματικότητα, είναι μια τεχνική που χρησιμοποιείται ευρέως για τον καθαρισμό των κρυσταλλωμένων ουσιών των ακαθαρσιών που υπάρχουν στο μέσο.

Φώτα νέον

Στα φώτα νέον αέρια (μεταξύ διοξειδίου του άνθρακα, νέον και άλλα ευγενή αέρια) θερμαίνονται με ηλεκτρική εκκένωση. Τα μόρια αερίου διεγείρονται και υφίστανται ηλεκτρονικές μεταβάσεις που απορροφούν και εκπέμπουν ακτινοβολία ενώ το ηλεκτρικό ρεύμα διέρχεται από το αέριο σε χαμηλή πίεση.

Αν και τα ιονικά αέρια, η αντίδραση είναι αναστρέψιμη και πρακτικά επιστρέφει στην αρχική της κατάσταση χωρίς το σχηματισμό προϊόντων. Το φως του νέον είναι αποκλειστικά κόκκινο, αλλά στη λαϊκή κουλτούρα το αέριο αυτό δεν ορίζεται σωστά σε όλα τα φώτα που παράγονται με αυτή τη μέθοδο, ανεξάρτητα από το χρώμα ή την ένταση.

Φωσφορίζοντες

Σε αυτό το σημείο μπορεί να δημιουργηθεί μια συζήτηση μεταξύ του αν η φωσφορισμός είναι περισσότερο συνδεδεμένη με μια φυσική ή χημική αλλαγή.

Εδώ, η εκπομπή φωτός είναι πιο αργή μετά την απορρόφηση ακτινοβολίας υψηλής ενέργειας, όπως είναι η υπεριώδης ακτινοβολία. Τα χρώματα είναι το προϊόν αυτής της εκπομπής φωτός λόγω των ηλεκτρονικών μεταβάσεων μέσα στα μόρια που συνθέτουν το στολίδι (πάνω εικόνα).

Από τη μία πλευρά, το φως αλληλεπιδρά χημικά με το μόριο προάγοντας τα ηλεκτρόνια του. και από την άλλη, από τη στιγμή που εκπέμπεται φως στο σκοτάδι, το μόριο δεν παρουσιάζει κανένα σπάσιμο των ομολογιών της, τα οποία αναμένεται από οποιαδήποτε φυσική αλληλεπίδραση.

Ένα μιλά για μια αναστρέψιμη φυσικοχημικών αλλαγή, γιατί αν το μοτίβο στο ηλιακό φως τοποθετείται επαναρροφάται υπεριώδη ακτινοβολία, η οποία στη συνέχεια απελευθερώνουν στο σκοτάδι αργά και με λιγότερη ενέργεια.

Αναφορές

1. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (31 Δεκεμβρίου 2018). Παραδείγματα φυσικών αλλαγών. Ανακτήθηκε από: thoughtco.com
2. Ρόμπερτς, Κάλια. (11 Μαΐου 2018). 10 Τύποι φυσικών αλλαγών. Sciencing. Ανακτήθηκε από: sciencing.com
3. Wikipedia. (2017). Φυσικές αλλαγές. Ανακτήθηκε από: en.wikipedia.org
4. Clackamas Community College. (2002). Διάκριση μεταξύ χημικών και φυσικών αλλαγών. Ανακτήθηκε από: dl.clackamas.edu
5. Whitten, Davis, Peck & Stanley. Χημεία (8η έκδοση). CENGAGE Μάθηση.
6. Από τον Surbhi S. (7 Οκτωβρίου 2016). Διαφορά μεταξύ φυσικής αλλαγής και χημικής αλλαγής. Ανακτήθηκε από: keydifferences.com