אנו מסבירים מהו שינוי פיזיקלי, כיצד הוא מתרחש ובמה הוא שונה משינוי כימי. כמו כן, דוגמאות והסברים.
מהו שינוי פיזי?
שינויים פיזיקליים בחומר הם שינויים שמשנים את צורתו מבלי לשנות את הרכבו. במהלך שינוי פיזי, החומר אינו משתנה, כלומר אינו מרמז על א תגובה כימית. זה על שינויים של מצב צבירה של חומר (מוצק, נוזלי, גזי) ותכונות פיזיקליות אחרות כגון צבע, צפיפות או מַגנֶטִיוּת. שינויים פיזיים הם בדרך כלל הפיכים מכיוון שהם משנים את צורתו או מצב החומר, אך לא את הרכבו.
כפי שהשם מרמז, שינויים פיזיים כרוכים בשינויים בחלק מה נכסים הפיזיקה של החומר, כגון מצב הצבירה שלו, קשיותו, צורתו, גודלו, צֶבַע, כרך אוֹ צְפִיפוּת.
רק לעתים רחוקות סוג זה של שינוי כרוך בסידור מחדש מהותי של אטומים (כפי שמתרחש ביצירת גבישים).
האדם משתמש בשיטות פיזיקליות (המבוססות על שינויים פיזיים בחומר) על בסיס יומיומי ב תַעֲשִׂיָה, ברפואה וביישומים רבים אחרים. דוגמאות לכך הן השיטות הפיזיות של הפרדת תערובות (כמו ה זִקוּק, ה דקנטציה, ה סִנוּן ושקיעה) כמו גם הפעלת לחצים גבוהים להנזלת גז או יישום גבוה טמפרטורות להפוך נוזל לאדים.
דוגמאות לשינוי פיזי
כמה דוגמאות לשינוי פיזי הן כדלקמן:
- אידוי של נוזלים. בתהליך זה, נוזל מועבר לשלב האדים על ידי מתן חום. האידוי מתרחש באיטיות, ומולקולות נוזל הממוקמות על פני השטח הן הראשונות להיכנס לשלב האדים. בתהליך זה, הכימיקלים אינם עוברים שינוי כימי. מולקולות שמרכיבים את הנוזל. ה קיטור מים, למשל, נשאר כימי מים (H2O), גם אם הוא בפנים מצב גזי.
- הִתְעַבּוּת של גזים. זהו תהליך שמורכב מקירור (הסרה חוֹם) גז להפוך לנוזל. תהליך זה הוא ההפך מאידוי. לדוגמה, כאשר אנו מתרחצים במים חמים וה קִיטוֹר הוא מתעבה על המראה ומעכיר אותה בטיפות מינימליות, מה שקורה הוא שהאדים במגע עם המראה מעבירים אליה חום, שמתעבה בצורה של טיפות אלו על המראה.
- התמצקות של נוזלים. זהו התהליך שבו על ידי הגדלת לַחַץ, נוזל יכול להפוך ל מוצק. הדוגמה הפשוטה ביותר היא הקפאת מים לקרח מוצק, מבלי לשנות כלל את הרכבם הכימי. אבל במקרה זה המים הופכים לקרח והלחץ של מים נוזליים עולה מאוד.
- פתרונות של מוצקים בנוזל. כאשר אנו ממיסים מלח במים או סוכר בקפה, אנו מפסיקים לראות את המוצקים הנוספים, אך אנו עדיין מרגישים את השפעתם על תַעֲרוֹבֶת. כל שעליכם לעשות הוא לאדות את הנוזל כדי למצוא שוב את המוצק בתחתית המיכל, בצורתו הכימית ללא שינוי.
- מגנטיזציה מ מתכות. מתכות כגון ברזל ומתכות דומות אחרות, כאשר במגע עם מקור של כוח חשמלי אוֹ מַגנֶטִי, רוכשים חלקית מטען מגנטי ומושכים מתכות אחרות. דוגמה לכך ניתן לראות כאשר אנו מתקרבים לקליפים ל-a מַגנֵט. במקרה זה נראה כיצד הקליפים נצמדים למגנט, אך ההרכב הכימי והצורות שלהם נשארים ללא שינוי.
שינוי פיזי ושינוי כימי
חמצון הוא סוג של שינוי כימי.
שינויים כימיים הם אלה שמשנים את ההתפלגות והקשרים של אטומים של חומר והם מצליחים לשלב אחרת כדי לקבל חומרים שונים מהראשוניים.
כאשר מתרחש שינוי כימי, אתה תמיד מקבל את אותה כמות חומר שהייתה לך בהתחלה, גם אם הוא נמצא ב פרופורציות ושילובים, מכיוון שאי אפשר ליצור או להרוס חומר, רק להפוך. בניגוד לשינויים פיזיקליים, תהליכים כימיים הם בדרך כלל בלתי הפיכים וצורכים או משחררים אנרגיה, שכן בתהליך אחד או יותר חומרים כימיים הם הופכים לאחרים, משלבים מחדש את האטומים שלהם בדרך ספציפית תמיד.
לא ניתן להפריד מרכיבים של תרכובת כימית בשיטות הפרדה פיזיקליות, ולכן יש צורך להשתמש בשיטות הכרוכות בשינויים כימיים. לדוגמה, אם נרתחת מים, הקיטור שנוצר ימשיך להיות מורכב ממולקולות מים, רק עכשיו במצב גזי, במקרה זה, חל שינוי פיזיקלי. מצד שני, אם נגיב מים עם גופרית טריאוקסיד (SO3), נקבל חומצה גופרתית (H2SO4), תרכובת שונה לחלוטין (במקרה זה, התרחש שינוי כימי).