物理的な変化:
* エネルギー吸収: 物理的な変化は、多くの場合、融解、沸騰、または昇華などの分子間力を破壊するためにエネルギーを入力する必要があります。たとえば、加熱氷はエネルギーを吸収して、水分子をつなぎ合わせた水素結合を壊し、液体水に溶けます。
* エネルギー放出: いくつかの物理的な変化には、エネルギーの放出が含まれます。これは、凍結、凝縮、または堆積で見ることができます。水蒸気が液体の水に凝縮すると、熱としてエネルギーを放出します。
* 化学組成の変化はありません: 物理的な変化には、状態または物質の形態の変化が含まれますが、化学組成は同じままです。分子自体は変更されていません。
化学変化:
* 債券の破壊に必要なエネルギー: 化学変化には、化学結合の破壊と形成が含まれます。反応物の原子間の既存の結合を破るには、エネルギーが必要です。このエネルギーは、熱、光、または電気として供給できます。
* 結合形成中に放出されるエネルギー: 新しい製品が作成されると、新しい債券が形成されます。このプロセスはしばしばエネルギーを放出し、製品は一般に反応物よりもエネルギーが低くなります。このエネルギーは、熱、光、または音として放出できます。
* 化学組成の変化: 化学変化により、異なる特性を持つ新しい物質が形成されます。元の反応物は、化学組成の変化により、異なる製品に変換されます。
ここに覚えておくべきいくつかの重要なポイントがあります:
* 吸熱と発熱: 物理的および化学的変化は、吸熱(吸収エネルギー)または発熱(エネルギーの放出)に分類できます。
* エネルギーの保存: エネルギーは、物理的または化学的変化で作成も破壊されません。単にフォームを変更します。
* 活性化エネルギー: 化学反応は、多くの場合、活性化エネルギーと呼ばれる特定の量のエネルギーを開始するために必要です。
例:
* 物理的変化: 溶融氷はエネルギー(吸熱)を吸収します。
* 化学変化: 燃える木材はエネルギーを放出します(発熱)。
要約すると、エネルギーは物理的変化と化学的変化の両方に不可欠です。それは吸収または放出され、物質の変換を促進し、新しい状態または化合物を作成することができます。エネルギーの役割を理解することで、調理から産業プロセスまで、さまざまなアプリケーションでこれらの変化を予測および制御することができます。