The Fyzické změny Jsou to ty, u kterých je pozorována změna hmoty, aniž by bylo nutné upravovat její podstatu; to znamená bez rozbití nebo vytvoření chemických vazeb. Proto za předpokladu, že látka A, musí mít stejné chemické vlastnosti před a po fyzické změně..
Bez fyzických změn by neexistovaly rozmanitosti forem, které mohou určité objekty získat; svět by byl statickým a standardizovaným místem. K jejich vzniku je nutné působení energie na hmotu, ať už v režimu tepla, záření nebo tlaku; tlak, který lze mechanicky vyvinout vlastními rukama.
Například v truhlářské dílně můžete pozorovat fyzické změny, kterými dřevo prochází. Pily, kartáče, rýhy a otvory, hřebíky atd. Jsou základními prvky, aby se dřevo z bloku a truhlářské techniky mohlo přeměnit na umělecké dílo; jako kus nábytku, mříže nebo vyřezávaná krabice.
Pokud je dřevo považováno za látku A, po dokončení nábytku v podstatě nepodléhá žádné chemické transformaci (i když je jeho povrch chemicky ošetřen). Pokud se tento kus nábytku rozdrtí na hrst pilin, molekuly dřeva zůstanou nezměněny.
Prakticky molekula celulózy stromu, ze kterého bylo dřevo vyřezáno, během tohoto procesu nemění svou strukturu..
Pokud by nábytek hořel, pak by jeho molekuly reagovaly s kyslíkem ve vzduchu a rozpadly by se na uhlík a vodu. V této situaci by došlo k chemické změně, protože po spálení by se vlastnosti zbytku lišily od vlastností nábytku..
Rejstřík článků
Dřevo v předchozím příkladu může projít fyzickými změnami velikosti. Může být laminován, řezán, broušen atd., Ale nikdy nezvýšil objem. V tomto smyslu může dřevo zvětšit svou plochu, ale ne svůj objem; která se naopak při práci v dílně neustále snižuje.
Jakmile je vyříznut, nelze jej vrátit do původního tvaru, protože dřevo není pružný materiál; jinými slovy prochází nevratnými fyzickými změnami.
V tomto typu změny se hmota, i když nezažije žádnou reakci, nemůže vrátit do původního stavu..
Dalším barevnějším příkladem je hra se žlutou a modravou hlínou. Když je hnětete k sobě a poté, co jim dáte tvar koule, jejich barva zezelená. I kdybyste měli formu, která by je vrátila do původního tvaru, měli byste dva zelené pruhy; modrou a žlutou již nelze oddělit.
Kromě těchto dvou příkladů lze uvažovat také o vyfukování bublin. Čím více jsou foukané, tím se zvyšuje jejich objem; ale jakmile je zdarma, nelze odsát žádný vzduch, aby se zmenšila jejich velikost.
Ačkoli není kladen důraz na jejich adekvátní popis, všechny změny ve stavu hmoty jsou reverzibilní fyzické změny. Závisí na tlaku a teplotě, jakož i na silách, které částice váží.
Například v chladiči se kostka ledu může roztát, pokud ji necháte stát mimo mrazák. Po chvíli tekutá voda nahradí led v malé komoře. Pokud se tentýž chladič vrátí do mrazničky, kapalná voda ztratí svoji teplotu, dokud nezmrzne a znovu se stane kostkou ledu..
Tento jev je reverzibilní, protože voda absorbuje a uvolňuje teplo. Je tomu tak bez ohledu na to, kde je uložena kapalná voda nebo led..
Hlavní charakteristikou a rozdílem mezi reverzibilní a nevratnou fyzickou změnou je to, že v první je uvažována samotná látka (voda); zatímco v druhém se bere v úvahu fyzický vzhled materiálu (dřevo, nikoli celulosy a jiné polymery). U obou však zůstává chemická podstata konstantní..
Někdy není rozdíl mezi těmito typy jasný a je v takových případech vhodné neklasifikovat fyzické změny a považovat je za jedno.
Uvnitř kuchyně dochází k nesčetným fyzickým změnám. Příprava salátu je jimi nasycena. Rajčata a zelenina jsou nakrájeny podle libosti, což nevratně upravuje jejich původní tvary. Pokud je do tohoto salátu přidán chléb, je nakrájen na plátky nebo kousky z bochníku rolnického chleba a potřen máslem.
Pomazání chleba a másla je fyzická změna, protože se mění jeho chuť, ale molekulárně zůstává nezměněna. Pokud je jiný chléb opečený, získá intenzivnější sílu, chuť a barvy. Tentokrát se říká, že došlo k chemické změně, protože nezáleží na tom, zda je tento toast studený nebo ne: nikdy nezíská své původní vlastnosti.
Potraviny, které jsou v mixéru homogenizovány, představují také příklady fyzických změn.
Na sladké straně je při tavení čokolády pozorováno, že přechází z pevného stavu do kapalného stavu. Do tohoto typu změn materiálu vstupuje také příprava sirupů nebo sladkostí, které nezahrnují použití tepla..
Na hřišti v časných ranních hodinách vidíte na podlaze nějaká inertní plátna. Po několika hodinách jsou uloženy jako hrad mnoha barev, kde děti skáčou dovnitř.
Tato náhlá změna objemu je způsobena obrovským množstvím vzduchu vháněného dovnitř. Jakmile je park uzavřen, hrad je vypuštěn a uložen; proto se jedná o reverzibilní fyzickou změnu.
Sklo se při vysokých teplotách taví a může se libovolně deformovat, aby vzniklo jakékoli provedení. Na obrázku výše například vidíte, jak se formuje skleněný kůň. Jakmile sklovitá pasta vychladne, ztuhne a ornament bude hotový.
Tento proces je reverzibilní, protože opětovným použitím teploty mu mohou být dány nové tvary. Mnoho skleněných ozdob je vytvořeno touto technikou, která je známá jako foukání skla..
V přírodě lze také vidět, jak minerály přijímají více krystalických struktur; to znamená, že se v průběhu let střetávají.
Skládá se z produktu fyzické změny přeskupení iontů, které tvoří krystaly. Například na horolezectví můžete najít křemenné kameny, které mají více tváří než jiné..
Když se rozpustí pevná látka rozpustná ve vodě, jako je sůl nebo cukr, získá se roztok slané nebo sladké chuti. Ačkoli obě pevné látky ve vodě „mizí“ a druhá látka podléhá změně své chuti nebo vodivosti, nedochází k žádné reakci mezi solutem a rozpouštědlem..
Sůl (obvykle chlorid sodný) se skládá z iontů Na+ a Cl-. Ve vodě jsou tyto ionty solvatovány molekulami vody; ale ionty nepodstoupí ani redukci, ani oxidaci.
Totéž se děje s molekulami sacharózy a fruktózy v cukru, které při interakci s vodou nerozbijí žádnou ze svých chemických vazeb..
Zde se termín krystalizace vztahuje k pomalé tvorbě pevné látky v kapalném médiu. Vrátíme-li se k příkladu cukru, když se jeho nasycený roztok zahřeje k varu a poté se nechá odpočívat, dostává se molekulám sacharózy a fruktózy dostatek času, aby se správně uspořádaly a vytvořily tak větší krystaly..
Tento proces je reverzibilní, pokud je teplo dodáváno znovu. Ve skutečnosti se jedná o široce používanou techniku čištění krystalických látek od nečistot přítomných v médiu..
V neonových světlech se plyny (včetně oxidu uhličitého, neonů a jiných vzácných plynů) ohřívají pomocí elektrického výboje. Molekuly plynu se vzrušují a procházejí elektronickými přechody, které absorbují a emitují záření, když elektrický proud prochází plynem za nízkého tlaku..
I když jsou plyny ionizovány, reakce je reverzibilní a prakticky se vracejí do původního stavu bez tvorby produktů. Neonové světlo je výhradně červené, ale v populární kultuře je tento plyn nesprávně označen pro všechna světla produkovaná touto metodou, bez ohledu na barvu nebo intenzitu..
Zde je emise světla pomalejší po absorpci vysokoenergetického záření, například ultrafialového. Barvy jsou produktem této emise světla v důsledku elektronických přechodů uvnitř molekul, které tvoří ornament (horní obrázek).
Na jedné straně světlo chemicky interaguje s molekulou a vzrušuje její elektrony; a na druhé straně, jakmile je světlo emitováno ve tmě, molekula nevykazuje žádné rozbití svých vazeb, což se očekává od všech fyzikálních interakcí.
Mluvíme tedy o reverzibilní fyzikálně-chemické změně, protože pokud je ornament umístěn na slunečním světle, reabsorbuje ultrafialové záření, které pak pomalu a s menší energií uvolňuje ve tmě..
Zatím žádné komentáře