物理的な変化:
定義: 物質の形または外観を変えるが、その化学組成ではない変化。それらは通常可逆的です。
例:
* 溶融氷: 固体水(氷)は液体水に変化しますが、化学式(H₂O)は同じままです。
* 沸騰したお湯: 液体の水は気体蒸気に変化しますが、化学式(H₂O)は同じままです。
* 切断紙: 紙は小さな部分に分割されていますが、その化学組成は同じままです。
* 缶の粉砕: 缶の形状は変化しますが、その化学組成は同じままです。
* 水に砂糖を溶かす: 砂糖は水の中に消えますが、それはまだ砂糖分子として存在します。水を蒸発させることで回収できます。
* 凍結水: 液体の水は固体氷に変化しますが、化学式(H₂O)は同じままです。
化学変化:
定義: 異なる化学組成の新しい物質の形成をもたらす変化。それらは通常、不可逆的です。
例:
* 木材の燃焼: 木材は空気中の酸素と反応して、灰、二酸化炭素、水を生成します。木材の化学組成が変更されます。
* 錆びた鉄: 鉄は酸素と水と反応して酸化鉄(錆)を形成します。これは、化学組成が異なる新しい物質です。
* ケーキのベーキング: 成分(小麦粉、砂糖、卵など)は、熱を通して互いに反応して、新しい物質を形成します。ケーキ。
* 酸っぱいミルク: 牛乳には乳糖が含まれており、細菌は乳酸に変換されます。これにより、牛乳の化学組成が変化し、酸っぱくなります。
* 消化食品: 食物は酵素によってより小さな分子に分解され、その化学組成が変化します。
* 光合成: 植物は日光、水、二酸化炭素を使用してグルコースと酸素を生成します。これは、新しい物質(グルコース)を生成する化学的変化です。
物理的変化と化学変化の重要な違い:
* 新しい物質の形成: 化学的変化は、異なる特性を持つ新しい物質を作成しますが、物理的な変化にはそうではありません。
* 可逆性: 通常、物理的な変化は可逆的ですが、化学変化は通常不可逆的です。
* エネルギーの変化: 化学変化には、多くの場合、大幅なエネルギーの変化(熱や光など)が含まれますが、通常、物理的な変化にはエネルギーの変化が少なくなります。