化學變化與物理變化
你有沒有想過劈柴和燒柴有什麼區別?或者為什麼銹不同於普通鐵?這些都是物理和化學變化的例子。如果我們研究物質僅僅是如何被修飾和對化學相互作用發生反應,這兩個區別就會得到更好的理解。區分物理和化學變化的最好和最簡單的方法是記住,物理變化隻影響我們對物質的感知,而化學變化實際上改變了物質的分子組成。
身體變化是很常見的。你可以從前面提到的劈柴中看到。一棵樹被砍倒了。然後,它穿過鋸木廠。最終的結果是你有木材。但是木頭本身變了嗎?它仍然是相同的組成,一直到地板上的鋸屑。另一個很好的例子是水。把它放在玻璃杯裡,它仍然是水,但有玻璃杯的形狀。把它放在冰箱裡,你就有冰了。它現在是實心的,但是成分有變化嗎?或者在這麼高的溫度下把它煮成蒸汽怎麼樣?它仍然是H20,但處於氣態。在物理變化期間,不會發生改變物質分子結構的變化。簡單地說,物理變化可能會改變我們對物質的感知方式,但在最基本的層面上,它仍然保持著相同的成分。
化學變化是一個完全不同的問題。這就像一個人的記憶被轉移到一個全新的身體和人格。記憶和過去的經歷仍然存在,但這是一個完全不同的人。化學變化最簡單的例子之一就是鐵生鏽。把一塊鐵放在無人看管的地方,等一段時間,它就會有褐色的汙點,形成鐵鏽。把它放久一點,最終,整個鐵件都生鏽或氧化鐵了。在分子水平上,鐵分子與大氣中的氧相互作用,形成一種全新的物質,其性質與形成這種物質的兩種元素很不相似。
有物理和化學變化同時發生的情況。其中一個最簡單的形式是當你燃燒糖。從物理上講,它變成了原來的黑色外殼(留下殘炭即灰燼)。在分子水平上,它也會發生變化。糖的基本化學式是C6H12O6(葡萄糖的化學式)。其他的化學變化是二氧化碳和水的釋放,後者以水蒸氣的形式從原來的成分中釋放出來。比如說,如果你為了做飯而燒糖,那麼可能會發生一系列的物理和化學變化。
當化學變化發生時,有一些基本的規則需要理解。首先,在這個過程中消耗了一定的能量。無論是以電、光或溫度變化的形式,發生化學變化的量都是最小的。這是因為形成物質的鍵必須被改變才能生效,而這三種形式的能量就是催化劑。第二,前面提到的分子鍵必鬚髮生反應,經常與參與反應的其他分子或原子發生分散或碰撞。第三,不同的材料有不同的反應時間。在相同條件下,一種材料的變化速度可能比另一種材料快;也稱為化學反應速率。
物理變化和化學變化最大的區別在於前者是錶面的;如果滿足某些條件,它是可逆的。例如,一件破襯衫可以縫回原樣。化學變化,是不可逆的;如果你把那件襯衫燒成灰燼,再多的縫補也不會使它變新。
總結:
1.物理變化是指物質只發生物理變化,而不改變其分子結構;化學變化改變了物質的基本分子結構。
2.化學變化也可能引起物理變化;單靠物理變化不能導致化學變化。
3.身體變化淺,可能逆轉;化學變化是完全的,是永久的。
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