هل تبخر الماء تغير فيزيائي ام ” كيميائي ؟ “
ما هو تبخر الماء
التبخر هو العملية التي يتغير بها الماء من سائل إلى غاز أو بخار ، والتبخر هو المسار الأساسي الذي ينتقل به الماء من الحالة السائلة إلى دورة الماء كبخار ماء في الغلاف الجوي ، وقد أظهرت الدراسات أن المحيطات والبحار والبحيرات والأنهار توفر ما يقرب من 90 في المائة من الرطوبة في الغلاف الجوي عن طريق التبخر ، بينما تساهم نسبة 10 في المائة المتبقية في نتح النبات ، حيث تدخل كمية صغيرة جدًا من بخار الماء إلى الغلاف الجوي من خلال التسامي ، وهي العملية التي يتغير بها الماء من مادة صلبة (جليد أو ثلج) إلى غاز ، متجاوزًا المرحلة السائلة .
يحدث هذا غالبًا في جبال روكي حيث تهب رياح شينوك الجافة والدافئة من المحيط الهادئ في أواخر الشتاء وأوائل الربيع ، عندما تصبح Chinook سارية المفعول ، ترتفع درجات الحرارة المحلية بشكل كبير في غضون ساعات ، عندما يصطدم الهواء الجاف بالثلج ، فإنه يحول الثلج مباشرة إلى بخار ماء ، متجاوزًا المرحلة السائلة ، والتسامي هو طريقة شائعة ليختفي الثلج بسرعة في المناخات القاحلة.
تبخر الماء تغير فيزيائي ام كيميائي
تبخر الماء هو تغيير فيزيائي يحدث فيه تغيير في الشكل والحالة الفيزيائية للماء، حيث يتحول من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية، ولكنه لا يزال ماء، ولم يتحول إلى أية مادة أخرى. وتتمثل جميع تغيرات الحالة الفيزيائية في تغييرات فيزيائية، فعندما نسخن الماء السائل، فإنه يتحول إلى بخار الماء، ولكن الجزيئات تبقى كما هي، حيث يحتوي كل جزيء ماء على ذرتي هيدروجين وذرة أكسجين مرتبطة تساهميا.
درجة تبخر الماء
لكي يحدث هذا التغير لابد من وجود الحرارة (الطاقة) لحدوث التبخر ، حيث تُستخدم الطاقة لكسر الروابط التي تربط جزيئات الماء معًا ، ولهذا السبب يتبخر الماء بسهولة عند درجة الغليان (212 درجة فهرنهايت ، 100 درجة مئوية) ولكنه يتبخر بشكل أبطأ بكثير عند نقطة التجمد.
معدل تبخر الماء
يحدث التبخر الصافي عندما يتجاوز معدل التبخر معدل التكثيف، وتحدث حالة التشبع عندما يتساوى معدل التبخر مع معدل التكثيف، وعند هذه النقطة يكون الرطوبة النسبية للهواء 100 بالمائة، والتبخر العكسي يحدث عندما يتم تبريد الهواء المشبع تحت نقطة الندى (درجة حرارة التي ينبغي تبريدها الهواء عند ضغط ثابت حتى يصبح مشبعا تماما بالماء)، وهذا يحدث على سطح كوب الماء المثلج، بحيث يزيل التبخر الحرارة من البيئة، وهذا هو السبب في أن الماء الذي يتبخر من بشرتك يبرد.
ما هي التغيرات الكيميائية
يحدث التغيير الكيميائي عندما تنكسر الروابط أو تتشكل بين الجزيئات أو الذرات، مما يؤدي إلى تحول مادة واحدة مع مجموعة معينة من الخصائص (مثل نقطة الانصهار واللون والطعم إلخ) إلى مادة مختلفة بخصائص مختلفة. وغالبا ما يكون عكس التغييرات الكيميائية أصعب من التغييرات الفيزيائية. وفيما يلي سنتعرف على أهم دلائل حدوث التغيير الكيميائي، والتي تمكنك من معرفة كيفية ملاحظة التغيير الكيميائي
- تغيرات درجة الحرارة
- انبعث الضوء.
- تغييرات غير متوقعة في اللون
- تتشكل الفقاعات
- رائحة أو طعم مختلف
- يتكون المادة الصلبة عندما يتم خلط سائلين صافيين
أمثلة على التغير الكيميائي
- من الأمثلة الجيدة على التغيير الكيميائي حرق الشمعة، حيث يؤدي الاحتراق الفعلي للشمعة إلى تكوين مواد كيميائية جديدة مثل ثاني أكسيد الكربون والماء.
- مثال آخر على التغيير الكيميائي هو ما يحدث عندما يتم حرق الغاز الطبيعي في الفرن الخاص بك ، فيكون على اليسار لدينا جزيء من الميثان ، CH4 وجزيئين من الأكسجين ، O2 ، بينما على اليمين لدينا جزيئين من الماء ، H2O وجزيء واحد من ثاني أكسيد الكربون CO2 ، وفي هذه الحالة ، لم يتغير المظهر فقط ، بل تغير أيضًا هيكل الجزيئات ، والمواد الجديدة ليس لها نفس الخصائص الكيميائية مثل المواد الأصلية ، لذلك هذا تغير كيميائي.
ما هي التغيرات الفيزيائية
التغييرات الفيزيائية هي التغييرات التي لا يتم فيها كسر أو تشكيل أي روابط ، وهذا يعني أن نفس أنواع المركبات أو العناصر التي كانت موجودة في بداية التغيير موجودة في نهاية التغيير ، نظرًا لأن مواد النهاية هي نفسها مواد البداية ، فإن الخصائص (مثل اللون ونقطة الغليان) ستكون هي نفسها أيضًا ، تتضمن التغييرات الفيزيائية تحريك الجزيئات ، ولكن ليس تغييرها ، تتضمن بعض أنواع التغييرات الجسدية ما يلي:
- تغيرات الحالة (التحول من صلب إلى سائل أو غاز والعكس صحيح)
- فصل الخليط
- تشوه فيزيائي (قطع ، ثني ، شد)
- صنع الحلول (أنواع خاصة من المخاليط)
– عندما يكون لديك وعاء يحتوي على مزيج من البنسات والنيكل، وتقوم بفرز الخليط بحيث يكون لديك كومة من البنسات وأخرى من النيكل، فإنك لم تغيري هوية البنسات أو النيكل، بل فصلتهما فقط إلى مجموعتين. ويمكن استخدام هذا المثال كتجسيد للتغيير المادي.
ذوبان السكر في الماء تغير فيزيائي ام كيميائي
يعتبر إذابة السكر في الماء تغييرًا فيزيائيًا ، على الرغم من أن المظهر قد تغير من بلورات بيضاء إلى غير مرئية في الماء وتغيرت المرحلة ، من صلب إلى محلول ، إلا أنه تغير فيزيائي ، وليس تغيرًا كيميائيًا ، لأن الروابط بين الذرات لم تتغير ، والسكر لا يزال سكرًا ، ويمكنك تذوقه في الماء ، وإذا تركت الماء يتبخر ، فسوف تستعيد السكر.
يعد حل مادة صلبة لصنع محلول أحد التغييرات الأكثر تعقيدًا ، لأنه يمكن أن يُظهر إحدى العلامات التي نربطها عادةً بالتغير الكيميائي ، تشمل هذه التغييرات تغيير اللون ، وإنتاج مادة جديدة ، مثل الغاز أو الرواسب الصلبة ، وإنتاج الحرارة أو الضوء ، تطلق بعض المواد الحرارة عند إذابتها في الماء ، وتعطي محلولًا دافئًا ، والبعض الآخر يمتص الحرارة لإنتاج محلول بارد ، ولكن هذه لا تزال تغيرات فيزيائية ، يمكنك دائمًا استعادة المادة الصلبة عن طريق ترك الماء يتبخر ، لذلك لم يتغير كيميائيًا.
تبخر ماء البحر تغير فيزيائي ام كيميائي
يؤدي تذويب الملح في الماء إلى تغيير في التركيب الكيميائي، حيث يتم تغيير تركيب الأيونات الصوديوم والكلور المتشابكة في شبكة بلورية إلى فصل كل منهما تماما، حيث يتم حل كل منهما بالكامل في جزيئات الماء، مما يؤدي إلى تغيير في الشكل المادي والصيغة الكيميائية (حيث تتحول NaCl (s) إلى Na + (aq) و Cl- (aq)، حيث لم يعد Na + و Cl- مرتبطين). ويمكن عكس هذا التغيير عن طريق تسخين المحلول لتبخر الماء، وبالتالي يتكون كلوريد الصوديوم الصلب من جديد. لذلك، يمكن الاعتبار بأن هذا تغيير كيميائي وليس تغييرا في الخصائص الفيزيائية، ويتضح من هذا المثال الفرق بين التغييرات الكيميائية والفيزيائية
حرق الوقود تغير فيزيائي ام كيميائي
هذا مثال واضح على تفاعل الاحتراق، حيث يتكون الغاز الطبيعي من غاز الميثان، وعندما يتفاعل الميثان مع الأكسجين في الغلاف الجوي، ينتج الماء وثاني أكسيد الكربون، ولذلك يعد حرق الوقود تغييرًا كيميائيًا.