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普通化學/物質的性質/物質的變化

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物質變化有兩種型別:物理變化和化學變化。顧名思義,物理變化從不改變物質的本質,只改變其大小、形狀或狀態。在物理變化中,原子不會重新排列,物質的物理和化學性質保持不變。另一方面,化學變化會重新排列物質中的原子,形成新的組合,從而產生具有新物理和化學性質的物質。

化學變化也稱為化學反應。“反應物”是反應的“成分”,最終結果稱為“產物”。從反應物到產物的變化可以用箭頭表示。化學變化大多是不可逆的。

化學反應

反應物 → 產物

請注意,反應物和產物的數量並不一定相同。但是,每種原子型別的數量必須保持不變。這被稱為物質守恆定律。它指出物質既不能被創造也不能被毀滅,只能被改變和重新排列。如果一個化學反應開始時有 17 摩爾的碳原子,它必須以 17 摩爾的碳原子結束。它們可能被鍵合到不同的分子中,或者處於不同的物質狀態,但它們不能消失。

當發生變化時,能量通常會發生轉化。但是,與原子一樣,能量也不能消失。這被稱為能量守恆定律。一個簡單的例子是將冰塊放入飲料中。冰塊變熱,飲料變冷,因為能量既不能被創造也不能被毀滅,只能被轉移。請注意,能量可以透過製造和破壞鍵來“釋放”或“儲存”。當植物將來自陽光的能量轉化為食物時,該能量儲存在糖分子中的化學鍵中。

化學變化還是物理變化?

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將混合物混合在一起做成冰沙是物理變化還是化學變化?

物理變化不會導致物質變成一種根本不同的物質。另一方面,化學變化會導致物質變成一種全新的東西。化學變化通常是不可逆的,但並非總是如此。用例子來理解物理變化和化學變化之間的區別更容易。

狀態變化是物理的。 相變是指融化、凍結、沸騰、冷凝、昇華凝華物質。它們不會改變物質的本質,除非物理變化伴隨著化學變化。
切割、撕裂、破碎和研磨是物理的。 這些可能是不可逆的,但結果仍然是由相同的分子組成。當你剪頭髮時,這是一種物理變化,即使你無法再把頭髮長回頭上。
混合在一起的物質是物理的。 例如,你可以混合鹽和胡椒粉,將鹽溶解在水中,或者將熔化的金屬混合在一起以產生合金。
氣泡的形成是化學的。 不要與沸騰時產生的氣泡混淆,沸騰是物理變化(相變)。氣泡表明發生了化學反應。
沉澱物的形成是化學的。 當混合溶解的物質時,如果出現渾濁的沉澱物,則發生了化學變化。
腐爛、燃燒、烹飪和生鏽(例如)是化學的。 產生的物質是全新的化合物。例如,木材變成灰燼和熱量;鐵變成鏽;糖發酵成酒精。
顏色變化或氣味釋放(即氣體釋放)可能是化學的。 例如,元素鉻在不同的化合物中顯示出不同的顏色,但單個鉻化合物不會在沒有發生任何反應的情況下自行改變顏色。
能量的釋放/吸收(熱量、光、聲音)通常不容易分類。 冷熱包涉及將鹽溶解在水中以改變其溫度(在後面的章節中將詳細介紹);爆米花主要是一種物理變化(但並不完全是)。
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