Μια χημική αλλαγή, επίσης γνωστή ως α χημική αντίδραση, είναι μια διαδικασία κατά την οποία μία ή περισσότερες ουσίες μεταβάλλονται σε μία ή περισσότερες νέες και διαφορετικές ουσίες. Με άλλα λόγια, μια χημική αλλαγή είναι μια χημική αντίδραση που περιλαμβάνει την αναδιάταξη των ατόμων.
Ενώ μια φυσική αλλαγή μπορεί συχνά να αντιστραφεί, μια χημική αλλαγή τυπικά δεν μπορεί να είναι, εκτός από περισσότερες χημικές αντιδράσεις. Όταν συμβαίνει μια χημική αλλαγή, υπάρχει επίσης μια αλλαγή στην ενέργεια του συστήματος. Μια χημική αλλαγή που εκπέμπει θερμότητα ονομάζεται εξώθερμη αντίδραση. Αυτός που απορροφά τη θερμότητα ονομάζεται α ενδοθερμική αντίδραση.
Τα βασικά μαγαζιά: Χημική Αλλαγή
- Μια χημική αλλαγή συμβαίνει όταν μια ουσία μετασχηματίζεται σε ένα ή περισσότερα νέα προϊόντα μέσω χημικής αντίδρασης.
- Σε μια χημική αλλαγή, ο αριθμός και ο τύπος των ατόμων παραμένουν σταθεροί, αλλά η διάταξη τους μεταβάλλεται.
- Οι περισσότερες χημικές αλλαγές δεν είναι αναστρέψιμες, εκτός από άλλη χημική αντίδραση.
Παραδείγματα χημικών αλλαγών
Οποιαδήποτε χημική αντίδραση είναι μια παράδειγμα μιας χημικής αλλαγής. Παραδείγματα περιλαμβάνουν:
- Συνδυάζοντας τη σόδα ψησίματος και το ξίδι (που απομακρύνει από το αέριο διοξείδιο του άνθρακα)
- Συνδυάζοντας οποιοδήποτε οξύ με οποιαδήποτε βάση
- Μαγειρεύοντας ένα αυγό
- Κάνοντας ένα κερί
- Σκουριασμένο σίδερο
- Προσθήκη θερμότητας σε υδρογόνο και οξυγόνο (παράγει νερό)
- Ψήσιμο τροφίμων
- Χύνοντας υπεροξείδιο σε μια πληγή
Σε σύγκριση, κάθε αλλαγή που δεν δημιουργεί νέα προϊόντα είναι α φυσική αλλαγή παρά μια χημική αλλαγή. Παραδείγματα περιλαμβάνουν το σπάσιμο ενός γυαλιού, τη διάσπαση ενός αυγού και την ανάμιξη άμμου και νερού.
Πώς να αναγνωρίσετε μια χημική αλλαγή
Οι χημικές αλλαγές μπορούν να προσδιοριστούν από:
- Αλλαγή θερμοκρασίας: Επειδή υπάρχει μια αλλαγή ενέργειας σε μια χημική αντίδραση, υπάρχει συχνά μια μετρήσιμη αλλαγή θερμοκρασίας.
- Φως: Ορισμένες χημικές αντιδράσεις παράγουν φως.
- Φυσαλίδες: Ορισμένες χημικές αλλαγές δημιουργούν αέρια, τα οποία μπορούν να θεωρηθούν ως φυσαλίδες σε ένα υγρό διάλυμα.
- Ο σχηματισμός ιζημάτων: Ορισμένες χημικές αντιδράσεις παράγουν στερεά σωματίδια που μπορεί να παραμείνουν εναιωρημένα σε ένα διάλυμα ή να πέσουν ως α επισπεύδει.
- Αλλαγή χρώματος: Μια αλλαγή χρώματος είναι μια καλή ένδειξη ότι έχει συμβεί μια χημική αντίδραση. Οι αντιδράσεις που αφορούν μεταβατικά μέταλλα είναι ιδιαίτερα πιθανό να παράγουν χρώματα.
- Αλλαγή οσμής: Μια αντίδραση μπορεί να απελευθερώσει ένα πτητικό χημικό που παράγει ένα χαρακτηριστικό άρωμα.
- Μη αναστρέψιμη: Οι χημικές αλλαγές είναι συχνά δύσκολες ή αδύνατες να αντιστραφούν.
- Αλλαγή σύνθεσης: Όταν συμβαίνει καύση, για παράδειγμα, μπορεί να παραχθεί τέφρα. Όταν τα τρόφιμα σβήνουν, η εμφάνισή τους αλλάζει εμφανώς.
Είναι σημαντικό να γνωρίζουμε ότι η χημική αλλαγή μπορεί να συμβεί χωρίς να είναι προφανής ο καθένας από αυτούς τους δείκτες στον απλό παρατηρητή. Για παράδειγμα, η σκουριά του σιδήρου παράγει θερμότητα και αλλαγή χρώματος, αλλά χρειάζεται πολύς χρόνος για να γίνει εμφανής η αλλαγή, παρόλο που η διαδικασία συνεχίζεται.
Τύποι Χημικών Αλλαγών
Οι χημικοί αναγνωρίζουν τρεις κατηγορίες χημικών αλλαγών: ανόργανες χημικές αλλαγές, οργανικές χημικές αλλαγές και βιοχημικές αλλαγές.
Οι ανόργανες χημικές μεταβολές είναι χημικές αντιδράσεις που δεν αφορούν γενικά τον άνθρακα των στοιχείων. Παραδείγματα ανόργανων αλλαγών που περιλαμβάνουν ανάμειξη οξέων και βάσεων, οξείδωση (συμπεριλαμβανομένης της καύσης) και αντιδράσεις οξειδοαναγωγής.
Οι οργανικές χημικές αλλαγές είναι αυτές που περιλαμβάνουν οργανικές ενώσεις (που περιέχουν άνθρακα και υδρογόνο). Παραδείγματα περιλαμβάνουν πυρόλυση αργού πετρελαίου, πολυμερισμό, μεθυλίωση και αλογόνωση.
Οι βιοχημικές αλλαγές είναι οργανικές χημικές αλλαγές που συμβαίνουν σε ζωντανούς οργανισμούς. Αυτές οι αντιδράσεις ελέγχονται από ένζυμα και ορμόνες. Παραδείγματα βιοχημικών μεταβολών περιλαμβάνουν τη ζύμωση, τον κύκλο Krebs, τη σταθεροποίηση αζώτου, τη φωτοσύνθεση και την πέψη.