Příklady chemických a fyzikálních jevů v přírodě

Dynamické změny jsou zabudovány do samotné přírody. Vše se každým okamžikem změní. Pokud se podíváte pozorně, najdete stovky příkladů fyzikálních a chemických jevů, které jsou zcela přirozené transformace.

Změny - jediná konstanta ve vesmíru

Podivně, změna je jediná konstanta našeho vesmíru. Abychom porozuměli fyzikálním a chemickým jevům (příklady v přírodě se nacházejí v každém kroku), je obvyklé jejich klasifikovat podle typu, v závislosti na povaze konečného výsledku, který způsobují. Existují fyzické, chemické a smíšené změny, které obsahují jak první, tak i druhou.

Fyzikální a chemické jevy: příklady a význam

Co je to fyzický jev? Jakékoliv změny, ke kterým dochází v látce bez změny chemického složení, jsou fyzické. Jsou charakterizovány změnami ve fyzikálních atributech a hmotném stavu (pevných, kapalných nebo plynných), hustotě, teplotě, objemu, které se vyskytují bez změny základní chemické struktury. Neexistuje vznik nových chemických produktů nebo změny celkové hmotnosti. Navíc tento typ změny je obvykle dočasný av některých případech zcela reverzibilní.

Když smícháte chemikálie v laboratoři, můžete snadno vidět reakci, ale v celém světě je mnoho chemických reakcí každý den. Chemická reakce mění molekuly, zatímco fyzická změna je pouze upravuje. Pokud například vezmeme plynný chlor a kov sodíku a spojujeme je, získáváme stolní sůl. Výsledná látka je velmi odlišná od všech jejích částí. To je chemická reakce. Pokud pak tuto sůl rozpustíte ve vodě, prostě mícháme molekuly soli s molekulami vody. Neexistuje žádná změna těchto částic, je to fyzická transformace.

Příklady fyzických změn

Všechno se skládá z atomů. Když se atomy skládají, vytvářejí se různé molekuly. Různé vlastnosti, které dědí objekty, jsou výsledkem různých molekulárních nebo atomových struktur. Základní vlastnosti objektu závisí na jejich molekulární poloze. Fyzické změny nastávají bez změny molekulární nebo atomové struktury objektů. Jednoduše transformují stav objektu bez změny jeho povahy. Tavení, kondenzace, změna objemu a odpařování jsou příklady fyzických jevů.

Další příklady fyzických změn: rozšíření kovu při ohřátí, přenos zvuku vzduchem, zmrazení vody v zimě v ledu, vniknutí mědi do drátu, tvorba jílu na různých předmětech, zmrzlina se roztaví do tekutiny, zahřeje kov a přemění ho na jinou formu, sublimuje jód s zahřívání, pád každého předmětu pod vlivem gravitace, inkoust pohlcuje křída, magnetizace železných nehtů, sněhulák tání na slunci, zářící žárovky, magnetické levitace předmětu.

Jak rozlišit fyzikální a chemické změny?

Mnoho příkladů chemických a fyzikálních jevů lze nalézt v životě. Často je obtížné rozpoznat rozdíl mezi nimi, obzvláště když se oba mohou objevit současně. Chcete-li určit fyzické změny, zeptejte se následujících otázek:

• Je stav stavu objektu změněn (plynný, pevný a kapalný)?
• Je změna čistě omezený fyzický parametr nebo charakteristika, jako je hustota, tvar, teplota nebo objem?
• Je chemická povaha objektu změněna?
• Existují nějaké chemické reakce vedoucí k vytvoření nových produktů?

Pokud je odpověď na jednu z prvních dvou otázek kladná a odpovědi na následující otázky nejsou odpovědi, je to pravděpodobně fyzický jev. Naopak, pokud je odpověď na jednu z posledních dvou otázek pozitivní, zatímco první dva jsou negativní, je to určitě chemický jev. Trik je prostě jasně sledovat a analyzovat to, co vidíte.

Příklady chemických reakcí v každodenním životě

Chemie se děje ve světě kolem vás, a to nejen v laboratoři. Matter spolupracuje na vytváření nových produktů procesem nazvaným chemická reakce nebo chemická změna. Pokaždé, když vaříte nebo čistíte, je to chemie v akci. Vaše tělo žije a roste kvůli chemickým reakcím. Existují reakce, když užíváte léky, světelné zážitky a povzdech. Zde je 10 chemických reakcí v každodenním životě. To je jen malý vzorek těch příkladů fyzikálních a chemických jevů v životě, které vidíte a zažijete mnohokrát denně:

1. Fotosyntéza. Chlorofyl v listě rostlin mění kysličník uhličitý a vodu na glukózu a kyslík. Jedná se o jednu z nejběžnějších denních chemických reakcí a také jednu z nejdůležitějších, protože to je to, jak rostliny produkují potravu pro sebe a zvířata a přeměňují oxid uhličitý na kyslík.
2. Aerobní buněčné dýchání je reakcí s kyslíkem v lidských buňkách. Aerobní buněčné dýchání je opakem fotosyntézy. Rozdíl je v tom, že molekuly energie se spojují s kyslíkem, který dýcháme, abychom uvolnili energii, kterou potřebují naše buňky, stejně jako oxid uhličitý a voda. Energií, kterou buňky využívají, je chemická energie ve formě ATP.
3. Anaerobní dýchání. Anaerobní dýchání produkuje víno a jiné fermentované potraviny. Vaše svalové buňky provádějí anaerobní dýchání, když máte mimo kyslík například intenzivní nebo dlouhodobé cvičení. Anaerobní dýchání kvasinkami a bakteriemi se používá k fermentaci za účelem výroby ethanolu, oxidu uhličitého a dalších chemických látek, které produkují sýr, víno, pivo, jogurt, chléb a mnoho dalších běžných produktů.
4. Spalování je typ chemické reakce. To je chemická reakce v každodenním životě. Pokaždé, když svítíte zápas nebo svíčku, zapálíte oheň, vidíte hořící reakci. Spalování kombinuje molekuly energie s kyslíkem za vzniku oxidu uhličitého a vody.
5. Rust je běžná chemická reakce. Časem se železo vyvíjí červený, vločkovitý povlak nazývaný rez. Toto je příklad oxidační reakce. Mezi další každodenní příklady patří vytvoření verdigru na mědi a vyblednutí stříbra.
6. Míchání chemikálií způsobuje chemické reakce. Prášek do pečiva a soda pečení mají podobné funkce při pečení, ale reagují odlišně na jiné přísady, takže je nelze vždy vyměnit za jiné. Pokud kombinujete ocet a sódu na chemickou "sopku" nebo mléko s práškem do pečiva v receptu, zaznamenáte dvojitý posun nebo metatezní reakci (plus některé další). Složky se rekombinují za vzniku plynu oxidu uhličitého a vody. Oxid uhličitý vytváří bubliny a pomáhá "pěstovat" pekařské výrobky. Tyto reakce se v praxi zdají jednoduché, ale často se skládají z několika etap.
7. Baterie jsou příklady elektrochemie. Baterie používají elektrochemické nebo redoxní reakce k přeměně chemické energie na elektrickou energii.
8. Trávení. V průběhu trávení se objevují tisíce chemických reakcí. Jakmile vložíte jídlo do úst, enzym ve slinách nazvaný amyláza začne rozkládat cukry a jiné sacharidy do jednodušších forem, které vaše tělo může absorbovat. Kyselina chlorovodíková v žaludku reaguje s jídlem, aby ji zničila, a enzymy rozkládají bílkoviny a tuky, aby se mohly vstřebávat do krve střevními stěnami.
9. Reakce kyselé báze. Vždy, když kyselinu (například oct, citrónovou šťávu, kyselinu sírovou, kyselinu chlorovodíkovou) a alkalické látky (například soda na pečení, mýdlo, čpavek, aceton) smícháte, provedete kyselou bázi. Tyto procesy se navzájem neutralizují, získávají sůl a vodu. Chlorid sodný není jediná sůl, kterou lze vytvořit. Například zde je chemická rovnice pro acidobazickou reakci, ve které se vytváří chlorid draselný, běžná náhrada za stolní sůl: HCl + KOH → KCl + H ₂ O.
10. Mýdlo a čisticí prostředky. Čistí se chemickými reakcemi. Mýdlo emulguje nečistoty, což znamená, že olejové skvrny jsou vázány na mýdlo, takže je lze odstranit vodou. Čisticí prostředky snižují povrchové napětí vody, takže mohou interagovat s oleji, izolovat je a vyplachovat.
11. Chemické reakce při vaření. Vaření je jeden velký praktický experiment v chemii. Vaření používá teplo k chemickým změnám v potravinách. Například při silném varu vajec může sirovodík, získaný zahřátím vaječného bílku, reagovat se železem z vaječného žloutku a vytvářet šedo-zelený prsten kolem žloutek. Když vaříte maso nebo pečivo, Maillardova reakce mezi aminokyselinami a cukry dává hnědou barvu a požadovanou chuť.

Další příklady chemických a fyzikálních jevů.

Fyzikální vlastnosti popisují charakteristiky, které nemění látku. Můžete například změnit barvu papíru, ale stále se jedná o papír. Můžete vařit vodu, ale když sbíráte a kondenzujete páru, je to ještě voda. Můžete určit hmotnost listu papíru a je to stále papír.

Chemické vlastnosti jsou takové, které ukazují, jak látka reaguje nebo nereaguje s jinými látkami. Když je kovový sodík ve vodě, reaguje násilně, vytváří hydroxid sodný a vodík. Dostatečné teplo se uvolňuje tím, že vodík se uvolňuje do plamene a reaguje s kyslíkem ve vzduchu. Na druhé straně, když položíte kus měděného kovu do vody, nedochází k reakci. To znamená, že chemická vlastnost sodíku spočívá v tom, že reaguje s vodou a chemická vlastnost mědi je, že to není.

Jaké další příklady chemických a fyzikálních jevů mohou být dány? Chemické reakce se vždy vyskytují mezi elektrony v valenčních skořápkách atomů prvků v periodické tabulce. Fyzikální jevy při nízkých energetických úrovních jednoduše zahrnují mechanické interakce - náhodné kolize atomů bez chemických reakcí, jako jsou atomy nebo molekuly plynu. Když jsou kolizní energie velmi vysoké, naruší se celistvost jádra atomů, což vede k rozdělení nebo sloučení příslušných druhů. Spontánní radioaktivní rozpad se obvykle považuje za fyzický jev.