物理的な変化
* 化学組成ではなく、外観または物質の状態のみを変更します。 部屋の家具を再配置するように考えてください。部屋自体(問題)は同じままです。
* 形、形状、または状態の変化を伴う(固体、液体、ガス)。 例:氷の融解、缶の粉砕、水に砂糖を溶かす。
* 新しい物質は形成されていません。 元の物質の分子は同じままで、異なる方法で配置されています。
* しばしばエネルギー移動(加熱、冷却など)が含まれます。 このエネルギーの変化は、プロセスを逆転させるために使用できます。
可逆的な例:
* 溶融氷: 氷(固体水)は液体の水に溶けますが、水を氷に凍らせることができます。
* 沸騰したお湯: 液体水は蒸気(水蒸気)に沸騰しますが、蒸気を液体水に凝縮できます。
* 輪ゴムの伸び: 輪ゴムは形を変えますが、元の形状に戻ることができます。
化学変化
* 異なる化学的特性を持つ新しい物質の形成を伴います。 材料を組み合わせてケーキを作るようなものだと考えてください。まったく新しいものを作成しています。
* 化学結合の破壊と形成を含む。 原子は再配置されて異なる分子を作成します。
* 通常、色の変化、ガスの放出、熱生産などの観察可能な変化が伴います。
* これらの変更は、一般的に化学反応せずに逆転することが一般に困難または不可能です。
不可逆的な例:
* 木材の燃焼: 木材は酸素と反応して、灰、二酸化炭素、およびその他の製品を形成します。これらの製品から木材を簡単に取り戻すことはできません。
* 卵の調理: 卵のタンパク質は、加熱すると構造を変化させ、新しい物質を作り出します。卵を外すことはできません。
* 鉄の錆び: 鉄は酸素と水と反応して、異なる物質である酸化鉄(錆)を形成します。
キーテイクアウト
重要な違いは、原子の再配置にあります。物理的変化は分子の配置のみを変化させるだけですが、化学的変化は分子自体の実際の組成を変化させます。この根本的な違いにより、化学物質の変化が逆転するのがはるかに困難になります。