فهم الفرق بين التغيرات الفيزيائية والكيميائية مع الأمثلة

يسعى الطلاب والباحثين للتعرف على الفرق بين التغيرات الفيزيائية والكيميائية.. حتى يتسنى لهم إمكانية دراستها بصورة أوضح، وعبر الفقرات التالية سنتعرف على ذلك الفرق وبعض التفاصيل الخاصة بهذا الشأن.

التغيرات الفيزيائية	تحدث عند خضوع المادة الفيزيائية إلى التغيرات مؤقتة لا تتضمن تكوين مادة جديدة
التغيرات الكيميائية	تغير جزئي في تركيب المواد الكيميائية دائمة عقب حدوثها لا يمكن استعادة المادة الأصلية مرة أخرى

التغيرات الفيزيائية

تلك التغيرات عادةً ما تطرأ على أي مادة بصورة فيزيائية.. مع العلم أن التركيب الداخلي لها عادةً ما يظل كما هو، على الرغم من أن هذا التغير يتسبب فيما بعد في إعادة ترتيب الجزيئات التابعة لها مرة أخرى.

تجدر الإشارة إلى أن التغير الفيزيائي عادةً ما يكون مؤقتًا على العكس تمامًا في التغير الكيميائي الدائم.. علاوة على أن هذا التغير الأول يؤثر فقط على الخصائص الفيزيائية المكونة للمادة، لذا فهو يشمل الشكل والحجم وبعض الصفات الأخرى المشابهة لهما.

إلى جانب ذلك فهذا النوع من التغيرات التي تطرأ على المادة يمكنه أن يحصل على نسبة منخفضة من الطاقة.. إلا أنه في بعض الأحيان قد لا يحصل عليها؛ لذا فيمكننا القول بأن الأمر نسبي بين الحين والآخر.

أما عن أشهر الأمثلة التي تشرح ماهية تلك العملية.. فتتمثل في تجمد المياه أو ذوبان الشمع، بالإضافة إلى أن تلك الحالة يمكنها أن تتجلى واضحة في غليان المياه وغيرها من الظواهر المشابهة.

من هنا نشير إلى أن الأمر لا يختص بإنتاج الطاقة ولا يقتصر على ذلك فقط.. كما أنه لا يساهم في إنتاج مادة جديدة عقب الانتهاء من تلك التغيرات؛ مما يفسر أنه من السهل الحصول على المادة الأصلية مرة أخرى.

اقرأ أيضًا: بحث كامل عن أثار التفاعلات الكيميائية

أشهر الأمثلة على التغيرات الفيزيائية

وفي سياق التعرف على التغيرات الفيزيائية والكيميائية هناك العديد من الأمثلة التي يمكنها أن تشير إلى عملية حدوث التغيرات الفيزيائية.. والتي تتضمن تطبيق المعلومات السابق الإشارة إليها، وقد وردت كالتالي:

1. تحول الماء إلى بخار.
2. تجمد المياه.
3. تبخر الكحول.
4. ذوبان مكعبات الثلج.
5. تكسر الزجاج.
6. تمزق الأوراق.
7. تقطيع الطعام.
8. غليان المياه.
9. ذوبان الشمع.
10. إضافة الصبغة إلى السوائل.
11. إذابة الشوكولاتة.
12. تفكيك اللحم المجمد.

التغير الكيميائي

استكمالاً لحديثنا حول التغيرات الفيزيائية والكيميائية يحدث هذا التغير في المعتاد لأي مادة.. ولكنه في تلك الحالة سيشمل التركيب الجزيئي الداخلي لها بصورة كاملة؛ لذا فمن المقرر أن تصل تلك التغيرات إلى كل الأجزاء.. وتُنتج مواد جديدة من خلالها.

بالإضافة إلى ذلك فإحدى الخصائص المميزة لهذا النوع من التغيرات التي يمكنها أن تطرأ على المادة تتمثل في أنه دائم.. فضلًا عن أن هذا النوع من التغيرات عادةً ما يساهم في تغيير الخواص الفيزيائية والكيميائية للمادة على حدٍ سواء، ويشمل تأثيره في تلك العملية التركيب الخاص بها كذلك.

ينبغي الإشارة إلى أن التغير الكيميائي الذي يقع خلال التفاعل غالبًا ما ينتج عنه امتصاص للطاقة وانبعاثها مرة أخرى.. كما أن واحدة من أشهر نتائج تلك العملية تتمثل في إعادة تشكيلها مرة أخرى.

أما في حال أن أردت مشاهدة تلك التغيرات الكيميائية.. فذلك يتم عادةً خلال هضم الطعام أو حرق الفحم وما إلى ذلك من العمليات والتفاعلات المشابهة، والجدير بالذكر أن تلك العملية قد تؤدي إلى إنتاج الطاقة في بعض الأحيان على عكس التغيرات الفيزيائية التي لا تشتمل على تلك الخاصية النافعة.

كما أن تلك الطاقة يمكنها أن تظهر على هيئة صوت أو ضوء أو حرارة.. وتجدر الإشارة إلى أن التغير الكيميائي عادةً ما يكون مصحوبًا بمادة واحدة أو أكثر من المواد الجديدة التي تم إنتاجها، مع العلم أن هذا النوع من التغيرات لا رجعة فيه.. أي أنه من المستحيل الحصول على المادة الأصلية مرة أخرى في حال أن وقع.

اقرأ أيضًا: دليل العناصر الكيميائية ورموزها بالترتيب

أبرز الأمثلة على التغير الكيميائي للمادة

من خلال التعرف على الفرق بين التغيرات الفيزيائية والكيميائية.. سيتسنى لك إمكانية الاطلاع على ماهية التغير الكيميائي للمادة بصورة أبسط، وإليك الأمثلة فيما يلي:

• حرق الخشب.
• اللبن الرائب.
• خلط الأحماض مع القلويات.
• هضم الطعام.
• حرق الطعام.
• خبز الكعك.
• الصدأ في الحديد.
• تحول السكر إلى كراميل.
• طهي البيضة.
• سلق البيض.
• عملية التنفس.
• تعفن الثمار.
• نضج الفاكهة والخضراوات.
• حرق غاز الميثان.
• عملية البناء الضوئي.
• تأكسد الطبقة الخارجية من التفاح.
• تكون غاز الأوزون.
• تكون غاز ثاني أكسيد الكربون.
• المطر الحمض.
• تحلل النفايات.
• الألعاب النارية.
• إشعال عود الثقاب.
• فساد الحليب.
• صناعة الفولاذ.

الاختلاف بين التغيرات الكيميائية والفيزيائية

عن طريق الشرح السابق نجد أنه من السهل ملاحظة أن الاختلاف الجوهري بين كلا النوعين من التغيرات يكمُن في أن التغيرات الفيزيائية يسهل بها الحصول على المادة الأصلية مرة أخرى.. على عكس التغيرات الكيميائية التي لا تتيح تلك الخاصية.

اقرأ أيضًا: بحث عن الطاقة والتغيرات الكيميائية

التحقق من نوع التغير الطارئ على المادة

في بعض الأحيان قد تود التأكد مما إن كان التغير الطارئ على المادة الماثلة أمامك كيميائيًا أم فيزيائيًا.. لذا سيتوجب عليك متابعة التالي للتعرف على نوع التغير الواقع:

1. البحث عن علامة تشير إلى وقوع أيٍ من النوعين.. ففي حال أن وجدت أن المادة المتبقية ينبعث منها رائحة أو لون أو صوت.. ففي تلك الحالة سيكون التغير الواقع هو تغير كيميائي.
2. يجب العلم أن التغير المادي يمكنه أن يؤدي إلى حدوث التغير الجذري في شكل المادة.. ولكن هذا لا يعني أن التغير الواقع هو التغير الكيميائي بالضرورة، إذ يمكن أن يكون تغيرًا فيزيائيًا.
3. حين يذوب السكر على سبيل المثال.. فمن الممكن اعتبار تلك العملية بمثابة تغيير كيميائي، إلا أن الخصائص الكيميائية للعنصر المكون لا زالت كما هي.. لذا ففي تلك الحالة سيكون التغير فيزيائي بنسبة كبيرة.
4. يحدث التغير الفيزيائي عند تحول المادة من حالتها الصلبة إلى الحالة السائلة.. فيما يعرف باسم الانصهار، كما يحدث في التجمد عند تحول المادة من الحالة السائلة إلى الحالة الصلبة.. والأمر ذاته ينطبق على تبخر المادة، أي تحولها من الصورة السائلة إلى الحالة الغازية.
5. في حال فقدان أو اكتساب المادة للطاقة أو الحرارة.. ففي تلك الحالة تكون قد مرت ببعض التغيرات الفيزيائية.
6. بإمكانك الاستدلال على التغير الفيزيائي من خلال تحول المادة من صورتها الصلبة إلى الحالة الغازية.. والتي تعرف باسم التسامي، كما يحدث الأمر ذاته في حال أن وقعت عملية التكثيف.. والتي تختص بتحول المادة من صورتها الغازية إلى الصورة السائلة.
7. إن تمت تجزأه المادة إلى أجزاء أصغر منها في الحجم.. ولا تزال تحتفظ بالخواص القديمة المميزة لها، ففي تلك الحالة تكون قد مرت بالتغير الفيزيائي.