物理变化和化学变化我们知道,各种物质都有一定的性质,但是,物质并不是永恒不变的,自然界里的一切化学物质,无时无刻不在变化着。例如,铁会生锈的性质是通过铁在一定条件下变成铁锈这个变化表现出来的.因此,研究物质的变化可以进一步了解物质的性质。
自然界里化学物质的变化是多种多样的.有时化学物质的变化进行得非常缓慢,甚至不容易被人们所察觉;有时化学物质的变化却又进行得十分猛烈.例如,杯子里的水在不断蒸发,变成水蒸气,飞散到空气中去,这个变化进行得很慢,粗看起来,似乎不在发生什么变化,
但是,只要时间久了,我们可以明显地看出杯子里的水确实是少了,甚至是干了.又如,我们点燃一张纸片,纸片立刻燃烧起来,发生熊熊的火焰,一会儿,纸片烧掉了,变成一些黑色的纸灰,这个变化非常明显,能立刻察觉出来。
对于化学物质的形形色色的变化,我们看得多了,并不觉得奇怪.但是,如果要问这些变化究竟是怎样发生的,有时却又难以回答。
有些物质的变化,仅仅只是外表形状发生了变化,但并没有变成别的物质.例如,水蒸发变成水蒸气,水和水蒸气在外形上是显著不同的,但水蒸气和水是同一种物质,水蒸气在冷却时仍可变成原来的水.又如把玻璃碎块熔化后,可以吹制成各种形式的玻璃器皿,这个变化也只是外表形态的变化而玻璃仍然是玻璃,并没有变成别种物质.再如电流通过电灯泡里的灯丝时,灯丝发出白炽的光,这个变化是非常明显的但当电流断了以后,灯丝不再发光,这时我们可以看到灯丝仍跟它发光以前一样,也没有变成别种物质。
物质只是它的外形或状态发生了变化,并没有变成另种物质,这样的变化,叫做物理变化。
在物质的另外一些变化中,不仅物质的外形有了变化,而且物质的本身也有了变化,它根本变成了另一种物质,例如,铁在潮湿空气里生锈,铁和铁锈是两种不同的物质,又如,把蔗糖加强热,最后变成黑的炭,蔗糖和也是两种不同的物质。
物质发生变化后,生成新的物质,这样的变化,叫做化学变化,化学变化也叫做化学反应。
物质发生化学反应时,常伴随着发生一些现象:有时有气体放出,例如,烘面包时,由于混杂在面粉里的“发酵粉2①受热而发生化学变化,放出一种叫做二氧化碳(俗称“碳酸气”)的气体,在面粉里形成许多气泡,使面包变得松软;有时会有沉淀产生,例如,把二氧化碳气体通入澄清的石灰水,溶液很快变成浑浊,有一种细小的白色固体,慢慢沉到容器底部;有时会有颜色的变化,例如,白色的蔗糖受到强热后变成黑色的炭;有时会放出大量的热和光,例如,煤炭燃烧时发热发光,等等,根据这些现象,我们常常可以判断物质是否发生了化学变化,化学变化的主要特征是生成新的物质。
物理变化和化学变化虽是物质的两类不同变化,但在许多情况下,它们又常是一起发生的.例如点燃蜡烛时,固体的蜡受热熔化,这是物理变化;同时,它又燃烧变成水蒸气和二氧化碳(两种新物质),又是化学变化,一般说来,物质发生物理变化时不一定有化学变化,但发生化学变化时,一定伴随有物理变化的发生。
物理性质和化学性质物质的性质,有些要在物质发生化学变化的时候才表现出来,也就是当物质在一定条件下变成新物质的时候才表现出来.前面讲过铁的生锈是在铁变成铁锈(是一个化学变化)的过程里表现出来的.煤炭的可燃性是在煤炭燃烧变成其他物质(主要是二氧化碳)的过程里表现出来的.象这类只有在发生化学变化的时候才表现出来的物质的性质,叫做化学性质。
但是,物质的另外一些性质,例如,状态、颜色、气味、味道、比重、沸点①、熔点②等,并不需要使物质变成新物质就能认识的.物质的这类性质,叫做物理性质。