化学变化和物理变化有什么区别?它们有什么异同?如何以及为什么?


回答 1:

[如果将此问题分配为家庭作业问题,则老师可能会根据课堂讨论和指定的阅读情况来期望得到答案。这可能会解释最后的方式和原因。我的答案基于我对多年前本科生所学的物理和化学的理解。]

我已经开始回答这个问题3次,并停止了,因为我必须给设备充电。那让我有时间思考这个问题,我意识到我的答案无济于事,因为我必须清楚地知道什么是物理变化,这意味着我还必须区分物理变化和物理变化。属性。

每个元素和每种化合物都有一套独特的物理性质。我们使用物理特性来识别物质并将它们区分开。这是我们如何区分铁块和铅块,氢和氦气,盐和糖之间的区别。这些是用于识别物质的一些物理属性:在STP(标准温度和压力)下测量时的密度,因为物体的体积(因此密度)在温度变化时也会改变;它的沸点是在海平面上测量的,因为液体的沸点会随着气压的变化而变化;它的凝固点;矿物的晶体结构,以及晶体层之间的距离;它的热容量,即将给定质量单位的温度升高1度所需的热量;颜色,气味,味道,不透明度等

现在,物理变化包括质量,状态,物理尺寸,温度,形状等的变化,但是经历这些变化的对象仍然是自身。例如,如果您冷冻水,它的状态会发生变化,但仍然是水[H2O];它保留了将其识别为水的物理特性。

化学变化涉及电子的共享或交换。举个例子,您可以将钠(一种柔软的发光金属)与氯(一种有毒气体)结合起来,提供一定的能量,而氯从钠电子的外环中吸收电子。这两个离子以盐的形式粘在一起,盐是一种为多种类型的食物提供风味的物质。盐的物理性质与钠和氯完全不同。再举一个例子,将爆炸性气体中的氢与氧气(一种支持生命的气体)结合起来,提供一定的能量,两个氢原子与一个氧原子共享电子,形成水,这对生命也是必不可少的。再一次,水的物理性质与反应生成水的两种气体完全不同。

最后一个例子是将盐溶解在水中。该溶液具有一组与水不同的物理特性:密度,沸点,凝固点,电导率均与水不同。但是没有化学变化,因为水和盐不共享或交换电子。通过煮沸溶液并冷凝释放的水蒸气,可以将水与盐分离。蒸馏是一个纯粹的物理过程,没有化学变化,只是物理变化。

我可能在解释中有些简化了,但是我希望这为进一步研究提供了一个起点。

现在,问题的最后一部分:如何以及为什么。那就是科学的目的。据我了解,我已经描述了“什么”。我想我了解一些“方法”,但这并不是一个完整的理解。继续进行科学研究将提供有关“如何”的更多细节。至于“为什么”,我认为这最终是哲学家的问题。