Sự khác biệt giữa thay đổi hóa học và vật lý

HÓA CHẤT VS. THAY ĐỔI VẬT LÝ

Bạn có bao giờ tự hỏi sự khác biệt giữa gỗ băm và gỗ bị cháy không? Hay tại sao rỉ sét khác với sắt trơn? Đây là những ví dụ về những thay đổi vật lý và hóa học. Hai sự khác biệt này được hiểu rõ hơn nếu chúng ta nghiên cứu làm thế nào vật chất chỉ bị thay đổi về mặt thẩm mỹ và phản ứng với tương tác hóa học. Cách tốt nhất và đơn giản nhất để phân biệt sự thay đổi vật lý và hóa học là bằng cách nhớ rằng sự thay đổi vật lý chỉ ảnh hưởng đến cách chúng ta nhận thức vật liệu trong khi sự thay đổi hóa học thực sự làm thay đổi vật liệu xuống thành phần phân tử của nó.

Thay đổi thể chất là rất phổ biến. Bạn có thể nhìn thấy nó trong phần chặt gỗ nói trên. Một cái cây bị chặt xuống. Sau đó, nó chạy qua một xưởng cưa. Kết quả cuối cùng là bạn có gỗ. Nhưng gỗ có thay đổi không? Nó vẫn giống như vậy, xuống mùn cưa trên sàn nhà. Một ví dụ điển hình khác là nước. Đặt nó trong một ly và nó vẫn là nước, nhưng có hình dạng của kính. Đặt nó trong tủ đông và bạn có đá. Bây giờ nó rắn, nhưng thành phần đã thay đổi? Hoặc làm thế nào về việc đun sôi nó ở nhiệt độ cao đến mức nó biến thành hơi nước? Nó vẫn là H20 nhưng ở trạng thái khí. Không có thay đổi xảy ra làm thay đổi cấu trúc phân tử của chất trong quá trình thay đổi vật lý. Nói một cách đơn giản, sự thay đổi vật lý có thể thay đổi cách chúng ta cảm nhận vật liệu, nhưng ở mức độ cơ bản nhất, nó vẫn duy trì cùng một thành phần.

Thay đổi hóa học là một câu hỏi hoàn toàn khác nhau. Điều này giống như một người có ký ức được chuyển sang một cơ thể và tính cách hoàn toàn mới. Những ký ức và trải nghiệm trong quá khứ vẫn còn đó nhưng đây là một người hoàn toàn khác. Một trong những ví dụ đơn giản nhất về sự thay đổi hóa học là khi sắt bị gỉ. Để lại một miếng sắt không có người trông coi và, theo thời gian, nó sẽ có những nhược điểm màu nâu, tạo thành rỉ sét. Để nó lâu hơn nữa và cuối cùng, toàn bộ miếng sắt giờ đã bị gỉ hoặc oxit sắt. Ở cấp độ phân tử, các phân tử sắt đã tương tác với oxy trong khí quyển để tạo thành một chất hoàn toàn mới có tính chất rất giống hai nguyên tố kết hợp với nhau tạo thành nó..

Có những trường hợp khi cả những thay đổi vật lý và hóa học xảy ra. Một trong những hình thức đơn giản nhất là khi bạn đốt đường. Về mặt vật lý, nó biến thành vỏ trấu đen của bản thân trước đây (để lại dư lượng carbon, tức là tro). Ở cấp độ phân tử, nó cũng thay đổi. Công thức hóa học cơ bản của đường là C6H12O6 (công thức cho glucose). Những thay đổi hóa học khác là sự giải phóng CO2 (carbon dioxide) và H2O (nước), sau này ở dạng hơi nước, từ thành phần của dạng ban đầu. Nếu, giả sử, bạn đốt đường với mục đích nấu ăn, có rất nhiều thay đổi vật lý và hóa học có thể xảy ra.

Có một vài quy tắc cơ bản để hiểu khi nào sự thay đổi hóa học xảy ra. Đầu tiên, có một lượng năng lượng nhất định được sử dụng trong quá trình. Cho dù đó là ở dạng điện, ánh sáng hoặc thay đổi nhiệt độ, một lượng tối thiểu được sử dụng để thay đổi hóa học xảy ra. Lý do cho điều này là bởi vì chính các liên kết tạo thành chất sẽ phải được thay đổi để sự thay đổi có hiệu lực và ba dạng năng lượng này là chất xúc tác. Thứ hai, các liên kết phân tử được đề cập trước đó sẽ phải phản ứng, thường phân tán hoặc va chạm với các phân tử hoặc nguyên tử khác có liên quan đến quá trình. Thứ ba, các vật liệu khác nhau có thời gian phản ứng khác nhau. Một vật liệu có thể thay đổi nhanh hơn vật liệu khác trong cùng điều kiện; còn được gọi là tốc độ phản ứng hóa học.

Sự khác biệt lớn nhất với thay đổi vật lý và thay đổi hóa học là thực tế trước đây là bề ngoài; nếu điều kiện nhất định được đáp ứng, nó có thể đảo ngược. Ví dụ, một chiếc áo rách có thể được may trở lại tốt như mới. Một sự thay đổi hóa học, là không thể đảo ngược; Nếu bạn đốt chiếc áo đó vào một cái tro, không có số lượng may sẽ làm cho nó mới một lần nữa.

Tóm lược:

1. Thay đổi vật lý có nghĩa là vật liệu chỉ bị thay đổi về mặt vật lý nhưng không thay đổi cấu trúc phân tử của nó; Sự thay đổi hóa học làm thay đổi cấu trúc phân tử cơ bản của vật liệu.

2. Thay đổi hóa học cũng có thể gây ra thay đổi vật lý; một sự thay đổi vật lý một mình không thể dẫn đến một sự thay đổi hóa học.

3. Một thay đổi vật lý là hời hợt và có thể có thể đảo ngược; một sự thay đổi hóa học là hoàn toàn và vĩnh viễn.