بحث عن الخواص والتغيرات الفيزيائية والكيميائية
مقدمة بحث عن الخواص والتغيرات الفيزيائية والكيميائية
جميع المواد التي نراها لها خصائص، ويمكن تقسيمها إلى قسمين استنادا إلى خصائصها الفيزيائية والكيميائية، حيث تعتبر الخصائص الكيميائية تلك التي تنشأ عند تغيير التركيب الكيميائي للمادة، بينما تكون الخصائص الفيزيائية تلك التي يمكن تحديدها دون أي تغيير في التركيب الكيميائي للمادة، ولذلك فإن الخصائص الفيزيائية والكيميائية مهمة جدا عند دراسة المواد، ويجب البحث لمعرفة الفروق بينهما
ما هي الخصائص الفيزيائية
الخصائص الفيزيائية هي تلك التي يمكن قياسها دون تغيير التركيب الكيميائي للمادة. يمكن وصف مظهر وأبعاد المادة باستخدام خاصية مادية بغض النظر عن طريقة القياس المستخدمة. ويبقى التركيب الكيميائي والجزيئي للمادة كما هو
– لذلك، أي خاصية يمكن قياسها أو اكتشافها بدون الحاجة إلى تفاعل كيميائي تعتبر خاصية فيزيائية، وتصنف الخصائص الفيزيائية إلى نوعين: خصائص مكثفة وخصائص واسعة النطاق
–الخاصية المكثفة
الخصائص المكثفة هي تلك التي لا تعتمد على كمية المادة وتتعلق بمظهر المادة، ومنها اللون ونقطة الانصهار ونقطة الغليان والكثافة، وتعد هذه الخصائص ثابتة حيث يمكن استخدامها لتحديد نوع المادة، على سبيل المثال كثافة الماء السائل هي 1 جم/مل، ونقطة التجمد هي 0 درجة مئوية ونقطة الغليان هي 100 درجة مئوية
–خصائص واسعة النطاق
تعتمد الخصائص واسعة النطاق على مقدار المادة، ويعني ذلك أن الخاصية الشاملة تتغير عندما تقوم بتغيير كمية المادة، على سبيل المثال تعتبر الكتلة خاصية واسعة النطاق لأنها تعتمد على كمية المادة المراد قياسها، ويكون الحجم والطول والأبعاد الأخرى التي تتغير عندما تتغير كمية المادة هي خصائص واسعة النطاق أيضاً.
تعتبر هذه الخصائص خارجية ولا يمكن تحديد المادة باستخدام خصائص عامة وشاملة، على سبيل المثال، يمكنك قياس 100 غرام من الزيت أو الماء، ولكن ذلك لا يساعدك في تحديد ما إذا كانت المادة هي الزيت أم الماء.
ما هي الخصائص الكيميائية
تُعد الخاصية الكيميائية قياسًا للخاصية التي تؤدي إلى تغيير في التركيب الكيميائي للمادة. تظهر الخاصية الكيميائية لمادة ما عند حدوث تفاعل كيميائي فيها أو تغيير فيها، وتظهر أيضًا الخاصية الكيميائية قدرة المادة على الاندماج مع مواد أخرى أو التحول إلى منتج مختلف
بالإضافة إلى ذلك، عند تغيير التركيب الكيميائي للمادة، يتم تحويلها إلى مادة مختلفة، ويمكن قياس التغيرات التي تتعرض لها المادة عندما تمر بتفاعل كيميائي، وتتميز الخاصية الكيميائية بقدرتها على قياس هذه التغيرات
– الخاصية الكيميائية هي أي خاصية يتم تحديدها عند حدوث تغيير في الهوية الكيميائية للمادة، وهناك بعض الأمثلة على الخصائص الكيميائية وهي: السمية، حرارة الاحتراق، التفاعل، المحتوى الحراري للتكوين، حالات الأكسدة، النشاط الإشعاعي.
نبذة عن التغيرات الكيميائية والفيزيائية
يترافق التغير في الطاقة دائما مع تغير كيميائي محدد أو تغير فيزيائي. تحدث العديد من التغيرات في البيئة الطبيعية مثل تبخر الماء وتكثيفه وسقوط الأمطار. يتضمن التغيير في الحالة جميع هذه التغيرات الفيزيائية والكيميائية، وأثناء بعض التفاعلات، يتم كسر الروابط القديمة في المواد المتفاعلة وتشكيل روابط جديدة في المنتجات
ما هي التغيرات الكيميائية
- يُطلق على التغيير الكيميائي الذي يتسببه تغيير التركيب الجزيئي وتكوُّن منتج جديد اسم التفاعل الكيميائي.
- التغييرات الكيميائية تخلق منتجًا جديدًا.
- التغييرات في التغيير الكيميائي دائمة .
- يوضح أن التغيير الكيميائي لا يمكن عكسه بتغييرات تجريبية أخرى.
- يتم تغيير كتلة المادة خلال التفاعل الكيميائي، إما بإضافة الكتلة أو إزالتها.
- – “أثناء التغيير الكيميائي، يحدث تغيير في الطاقة، ويكون هناك فرق في الطاقة المستخدمة لتكسير الروابط القديمة في المواد المتفاعلة وتشكيل روابط جديدة في المنتجات.
- يتم تسمية التفاعل الذي يطلق الطاقة بتفاعل طارد للحرارة، بينما يتم تسمية التفاعل الذي يمتص الطاقة بتفاعل ماص للحرارة.
أمثلة على التغيرات الكيميائية
توجد فروق في الطاقة التي تستخدم أثناء تكسير وتشكيل الروابط، وعند كسر الروابط، يتم إطلاق الطاقة في المناطق المحيطة إذا كانت الطاقة المطلوبة لكسر الروابط أعلى من الطاقة المطلوبة لتكوينها.
يُطلق على هذه التغييرات أو ردود الفعل التي تتبع الحرارة اسم “ردود فعل طاردة للحرارة”، ومع ذلك، يتم امتصاص الطاقة من البيئة عندما يكون الطاقة المطلوبة لكسر الرابطة أقل من الطاقة المطلوبة لإنشاء الروابط. وتسمى هذه الردود فعل “تفاعلات ماصة للحرارة.
ما هي التغيرات الفيزيائية
خلال التغيير الفيزيائي، يتم تغيير ترتيب الجزيئات مما يؤدي إلى تغيير في الحالة دون تشكيل أي منتجات جديدة، وتبقى التركيبة الجزيئية كما هي، على سبيل المثال، لا يتم تغيير التركيب الجزيئي للثلج والماء
- لا تحدث تغيرات في الطاقة نتيجة لتغير فيزيائي: تتساوى الطاقة اللازمة لإحداث تغيير فيزيائي مع كمية الطاقة المطلوبة لعكس التغيير، ولا يحدث أي تغير في الطاقة.
- التغييرات قابلة للعكس ومؤقتة: تعكس العملية عادةً عند إزالة سبب التغيير، كما في حالة الماء الذي يتحولفصل الصلب عند التجمد ليصبح جليدًا، ويتحول إلى ماء عند الذوبان.
- أثناء التغيير المادي، تظل كتلة المادة كما هي، ويتم إضافة أو إزالة الطاقة فقط، ولا تشارك الكتلة في التغيير المادي.
أمثلة على التغيرات الفيزيائية
- إذابة السكر في الماء
- ذوبان الجليد
- تجميد الماء
- غليان الماء
- ذوبان الشمع
ملخص بحث عن الخواص والتغيرات الفيزيائية والكيميائية
كل المواد لها خصائص فيزيائية وكيميائية وقد تتعرض لتغيرات فيزيائية أو كيميائية. تشمل الخصائص الفيزيائية الصلابة ونقطة الغليان، وتغيرات فيزيائية مثل الذوبان أو التجمد. بالمقابل، تشمل الخصائص الكيميائية الاشتعالية والحموضة، وتغيرات كيميائية مثل الصدأ وإنتاج مواد مختلفة عن تلك الموجودة مسبقا.
الخصائص القابلة للقياس تندرج في واحدة من فئتين، وتعتمد الخصائص الشاملة على كمية المادة الموجودة، على سبيل المثال كتلة الذهب، لا تعتمد الخصائص المكثفة على كمية المادة الموجودة، وفي هذه الحالة تكون الحرارة مثال على خاصية واسعة النطاق، بينما تكون درجة الحرارة مثال على خاصية مكثفة.