物理的および化学的変化をもたらす要因:
物理的変化:
* 温度: 物質の加熱または冷却は、物質状態(固体、液体、ガス)または物理的外観(融解、凍結、沸騰、凝縮、昇華)の変化を引き起こす可能性があります。
* 圧力: 圧力の変化は、物質の体積と密度、特にガスに影響を与える可能性があります。
* 機械的力: 物質を粉砕、切断、または粉砕すると、化学組成を変えることなく、その形状とサイズが変わります。
* 溶解: 物質を溶媒と混合すると、物質がより小さな粒子に分解されますが、化学的アイデンティティが変化しない物理的な変化につながる可能性があります。
化学変化:
* 化学反応: これらには、異なる化学的特性を持つ新しい物質の形成が含まれます。化学反応に影響を与える可能性のある要因は次のとおりです。
* 反応物濃度: 存在する反応物の量は、反応の速度と範囲に影響を与える可能性があります。
* 温度: 温度の上昇は、一般に、分子が衝突して反応するためのより多くのエネルギーを提供することにより、化学反応を高速化します。
* 触媒の存在: 触媒は、自分自身を消費することなく反応をスピードアップします。
* 表面積: 固体反応物の表面積を増やすと、他の反応物との接触が増え、反応速度が増加します。
* 光: 光合成など、光によっていくつかの化学反応が引き起こされます。
* 電気: 電気分解は、電気を使用して化合物をより単純な物質に分解します。
重要な区別:
物理的変化と化学的変化の主な違いは、物理的な変化が可逆的であるのに対し、化学変化は一般に不可逆的であることです。 たとえば、氷は水を凍結することで逆転できるため、氷の溶け方が物理的な変化です。しかし、木材を燃やすことは、灰と煙を生成するため、化学的変化です。灰を置いて煙を取り戻して再び木材を手に入れることはできません。
注: いくつかの物理的な変化は、ガラスを壊すなど、逆転するのが難しい場合がありますが、ガラスの基礎となる化学組成は同じままです。
これが重要な違いを要約するテーブルです。
|機能|物理的な変化|化学変化|
|----------------------|-----------------------------------------------------------------|--------------------------------------------------------------|
| 新しい物質が形成されましたか? |いいえ、フォームまたは外観の変更のみが変更されます|はい、異なる特性を持つ新しい物質が形成されます|
| 化学組成の変化? |いいえ|はい|
| 可逆性 |多くの場合、可逆的ですが、いくつかの変更は逆転するのが困難です一般に不可逆的|
化学、生物学、物理学、工学など、多くの分野で物理的変化と化学的変化の両方を引き起こす要因を理解することは重要です。