Μεταμόρφωση, αυτό αποτελεί έναν βασικό όρο που καθορίζει τη δύναμη της αλλαγής που κινεί την εξέλιξη των διαδικασιών, στις οποίες ορισμένα στοιχεία συνδυάζονται δημιουργώντας νέες ενώσεις. Προηγουμένως, δεδομένων των παραλλαγών που παρατηρήθηκαν σε ένα σύστημα, χρησιμοποιήθηκαν αυστηροί όροι όπως καταστροφή και εξαφάνιση., αλλά μια αδιαμφισβήτητη αρχή είναι ότι η ύλη δεν δημιουργείται, ούτε καταστρέφεται, μεταμορφώνεται, και αυτό σημαίνει ότι όταν παρατηρείται η απουσία κάτι, αυτό σημαίνει ότι έγινε μέρος μιας άλλης ένωσης.
Οι χημικές αλλαγές συνεπάγονται τον μετασχηματισμό στοιχείων σε νέες ενώσεις, οι οποίες παρά τον συνδυασμό των αρχικών στοιχείων μπορούν να παρουσιάσουν εντελώς διαφορετικές ιδιότητες. Υπάρχουν διαδικασίες στις οποίες ο μετασχηματισμός είναι αναστρέψιμος, δηλαδή, μέσω μηχανικού χειρισμού μπορούμε να διαχωρίσουμε και / ή να αντιστρέψουμε την αλλαγή για να λάβουμε τα αρχικά στοιχεία (φυσική αλλαγή), αυτό δεν συμβαίνει με μια χημική αλλαγή, επειδή το κύριο χαρακτηριστικό του είναι το μη αναστρέψιμο της διαδικασίας, έτσι τα προϊόντα που λαμβάνονται δεν μπορούν να επιστραφούν στα αρχικά τους στοιχεία.
Αντιδράσεις χημικής αλλαγής
Κάθε χημική αντίδραση οδηγεί σε αλλαγή του χημικού τύπου κατά την οποία οι αντιδρώντες ουσίες μετατρέπονται σε νέα προϊόντα αλλάζοντας τη μοριακή δομή και την ένωση των δεσμών τους.
Η καθοριστική αρχή στις χημικές διαδικασίες υπαγορεύεται από το νόμος για τη διατήρηση της μάζας de Lavoisier, το οποίο καθορίζει ότι η συνολική μάζα, στις διαδικασίες των χημικών αλλαγών, παραμένει αμετάβλητη, πράγμα που σημαίνει ότι η ποσότητα της μάζας που καταναλώνεται στα αντιδραστήρια πρέπει να αντανακλάται στα προϊόντα.
Τα χαρακτηριστικά των προϊόντων που λαμβάνονται από χημικές αλλαγές εξαρτώνται από διαφορετικούς παράγοντες:
Αριθμός ατόμων: Ο αριθμός των ατόμων που υπάρχουν σε κάθε ένωση επηρεάζει σημαντικά το τελικό προϊόν, καθώς καθορίζει τον αριθμό των δεσμών και τη φύση τους, καθώς επίσης επηρεάζει άμεσα τη μοριακή δομή της νέας ένωσης. Θεωρώντας ως παράδειγμα ότι το στοιχείο άνθρακα με 2 άτομα σθένους αντιδρά με οξυγόνο (το οποίο εμφανίζεται σε δισθενή μορφή), το αποτέλεσμα αυτής της αντίδρασης θα είναι το μονοξείδιο του άνθρακα (CO) το οποίο είναι ένα τοξικό αέριο. Από την άλλη πλευρά, αν εξετάσουμε το ίδιο σενάριο, αλλά αυτή τη φορά έχουμε το στοιχείο άνθρακα με σθένος 4, το αποτέλεσμα της αντίδρασης θα είναι διοξείδιο του άνθρακα (CO2), το οποίο είναι ένα ζωτικό αέριο σε διαδικασίες όπως η φωτοσύνθεση και η αναπνοή.
Θερμοκρασία: Πολλοί το θεωρούν καθοριστικό παράγοντα για την ανάπτυξη μιας αντίδρασης, καθώς απαιτείται ορισμένη ποσότητα ενέργειας για να ξεκινήσει η διαδικασία. Η αύξηση της θερμοκρασίας μεταφράζεται σε αύξηση της ταχύτητας της αντίδρασης, ανεξάρτητα από το αν είναι εξώθερμη ή ενδοθερμική. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι, καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, ο αριθμός των μορίων με ενέργεια ίση ή μεγαλύτερη από την ενέργεια ενεργοποίησης αυξάνεται, αυξάνοντας έτσι τον αριθμό των αποτελεσματικών συγκρούσεων μεταξύ ατόμων.
Δύναμη έλξης και απώθησης: Είναι μια φυσική ποσότητα, επίσης γνωστή ως ηλεκτρικό φορτίο, που καθορίζει τις δυνάμεις που προσελκύουν ή απωθούν τις ενώσεις, λαμβάνοντας υπόψη το μαγνητικό τους πεδίο. Αυτό καθορίζει την ικανότητα της ύλης να μοιράζεται φωτόνια.
Συγκέντρωση: Η συγκέντρωση των συμμετεχόντων στοιχείων είναι καθοριστικός παράγοντας στην εμφάνιση μιας αντίδρασης, καθώς όσο υψηλότερη είναι η συγκέντρωση υπάρχει μεγαλύτερη πιθανότητα συνασπισμών.
Χαρακτηριστικά των χημικών αλλαγών
- Είναι μη αναστρέψιμα, πράγμα που σημαίνει ότι μόλις τα αντιδραστήρια συνδυαστούν σε νέα προϊόντα, είναι αδύνατο να διαχωριστούν στα αρχικά τους συστατικά.
- Η μοριακή δομή των συμμετεχόντων ειδών τροποποιείται συνδυάζοντάς τα.
- Απαιτούν, και με τη σειρά τους μπορούν να απελευθερώσουν ενέργεια.
- Η συνολική μάζα παραμένει σταθερή.
- Μια τροποποίηση συμβαίνει στις χαρακτηριστικές ιδιότητες του υλικού: σημείο τήξης, σημείο βρασμού, διαλυτότητα και πυκνότητα.
Δείκτες ότι έχει συμβεί χημική αλλαγή
Για να διακρίνουμε πότε είμαστε παρουσία μιας χημικής αλλαγής, μια σειρά παραγόντων που πρέπει να ληφθούν υπόψη παρατίθενται παρακάτω:
- Παρουσία ιζήματος ή ιζήματος: Όταν αναμιγνύονται δύο ουσίες, μπορούμε να διακρίνουμε ότι η αντίδραση έλαβε χώρα, αν παρατηρήσουμε την παρουσία ενός ιζήματος, που σημαίνει ότι ορισμένες από τις νέες ουσίες που σχηματίζονται είναι αδιάλυτες.
- Αλλαγή χρώματος: Είτε προσθέτουμε έναν δείκτη στο μείγμα, είτε εάν πραγματοποιούμε μόνο τον συνδυασμό αντιδρώντων, είναι σύνηθες να παρατηρείται μια αλλαγή στον αρχικό χρωματισμό της ένωσης όταν συμβαίνουν χημικές αλλαγές.
- Εξέλιξη αερίου: Πολλές φορές στα προϊόντα των αντιδράσεων βρίσκουμε αέρια που απελευθερώνονται στο περιβάλλον.
- Αλλαγές στις βασικές ιδιότητες: Ένας άλλος τρόπος για να επιβεβαιωθεί ότι έχει συμβεί μια χημική αλλαγή είναι η μέτρηση ιδιοτήτων όπως οξύτητα, οσμή, μαγνητικές ή ηλεκτρικές ιδιότητες. Μια παραλλαγή τους καθορίζει το σχηματισμό ενός νέου προϊόντος.
- Απορρόφηση ή απελευθέρωση θερμότητας: Εύκολα μετρήσιμο ως αυθόρμητη διακύμανση της θερμοκρασίας του μείγματος.
Παραδείγματα
- Ο μετασχηματισμός ξύλου ή χαρτιού σε στάχτη όταν υποβάλλεται σε πηγή θερμότητας.
- Η πέψη της τροφής, στην οποία σύνθετα στοιχεία μετατρέπονται σε απλούστερες μορφές, έτσι ώστε το σώμα να λαμβάνει τα απαραίτητα θρεπτικά συστατικά.
- Ανάμιξη των συστατικών για την παρασκευή ψωμιού και το επακόλουθο μαγείρεμα.
- Η μετατροπή του κρασιού σε ξίδι.
- Ζύμωση γάλακτος για την παραγωγή γιαουρτιού.
- Ο μετασχηματισμός του οξυγόνου σε διοξείδιο του άνθρακα, στην ανταλλαγή που παράγεται στο αίμα στις πνευμονικές κυψελίδες.
Αυτό το άρθρο είναι πολύ καλό, που έχω αμφιβολίες επειδή μου φαίνεται ότι οι χημικές αλλαγές στο σχηματισμό μιας χημικής ένωσης, σε αντίθεση με όσα λέγονται εδώ, ΜΠΟΡΟΥΝ να αντιστραφούν, το νερό μπορεί να διαχωριστεί σε H2 και 0 επειδή έχω Διαβάστε ότι στο μέλλον, αυτή η διαδικασία θα χρησιμοποιηθεί σε οχήματα, κάτι παρόμοιο θα συμβεί επίσης με το σύστημα φωτοκαταλύτη που θα διαλύσει τους ρύπους στα ακίνδυνα συστατικά τους στις πόλεις.