Шестой класс → Физические и химические изменения ↓
Определение физического изменения
В изучении химии известно, что материя претерпевает изменения. Эти изменения можно широко классифицировать как физические изменения и химические изменения. Понимание определения и характеристик физических изменений важно для различения их от химических изменений. В этом подробном объяснении физических изменений мы изучим их характеристики, дадим несколько примеров и проиллюстрируем некоторые реальные сценарии для улучшения понимания.
Что такое физические изменения?
Физические изменения — это изменения, которые влияют на форму химического вещества, но не на его химический состав. Физические изменения связаны с энергией и состояниями материи. Физические изменения могут включать изменения физических свойств, таких как форма, цвет, объем, плотность и состояние (твердое, жидкое, газообразное). Эти изменения обычно обратимы и не связаны с образованием новых веществ.
Характеристики физического изменения
- Не образуется новое вещество.
- Обычно они обратимы.
- Меняются только физические свойства, такие как размер, форма, форма или состояние вещества.
- Нет изменения химических свойств вещества.
- Обычно их легко увидеть.
Примеры физического изменения
Изменения состояния
Общее физическое изменение — это изменение состояния материи. Материя может переходить из одного состояния в другое, например, из твердого в жидкое, из жидкого в газообразное или наоборот, без изменения химического состава.
Например, рассмотрим воду:
H 2 O (твердое) → H 2 O (жидкое)
В этом изменении лед тает и превращается в жидкую воду, но молекулярная структура воды остается H 2 O
Изменения размера
Другой пример физического изменения — изменение формы. Когда вещества изгибаются, растягиваются или сжимаются, их форма изменяется, но их химический состав не изменяется.
Подумайте о складывании листа бумаги в форму оригами:
Растворение
Растворение — это процесс, в котором растворенное вещество растворяется в растворителе, образуя раствор. Это изменение не изменяет химический состав и, следовательно, является физическим изменением. Когда сахар растворяется в воде, это физическое изменение:
Молекулы сахара распределяются по всей воде, но они не превращаются в молекулы другого типа.
Изменения размера
Рассмотрим металлический стержень, который расширяется при нагревании. Увеличение размера представляет собой физическое изменение, потому что металл сохраняет свою исходную структуру.
Этот эффект часто представлен в физике формулой линейного расширения:
L = L 0 + ΔL
где L 0
— исходная длина, а ΔL
— изменение длины.
Магнетизм
Когда кусок железа намагничивается, его физические свойства изменяются. Железо теперь может притягивать другие металлические объекты, но химический состав железа остается неизменным.
Обратимость физических изменений
Большинство физических изменений обратимы. Это означает, что мы часто можем обратить изменение, изменив условия снова. Например, водяной пар, который конденсировался, можно испарить снова. Точно так же расплавленный воск можно снова затвердить в свечу.
Однако существуют некоторые исключения из этого правила, такие как разбивание стеклянной бутылки, где обратить изменение практически сложно, хотя теоретически возможно.
Заключение
Физические изменения важны для понимания свойств и поведения веществ. Признание этих изменений позволяет различать процессы, которые сохраняют идентичность веществ, и те, которые превращают их в совершенно новые вещества. Понимание множества примеров и визуальных иллюстраций делает понятие физических изменений более ясным, обеспечивая прочную основу в химии.