สารรอบตัวเรามีการเปลี่ยนแปลงที่อาจมองไม่เห็นเราตลอดเวลา มักเป็นการยากที่จะจำแนกว่าเป็นการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพและทางเคมี อย่างไรก็ตาม ทั้งสองมีความแตกต่างที่สำคัญระหว่างกันที่อาจทำให้เข้าใจแนวคิดได้ง่าย นอกจากนี้ ยังอาจช่วยถอดรหัสแต่ละรายการด้วย
การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพและทางเคมี
ความแตกต่างระหว่างการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพและทางเคมีคือการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพคือกระบวนการที่สถานะของสารเปลี่ยนแปลงแม้ว่าองค์ประกอบทางเคมีจะยังคงอยู่ ในทางกลับกัน การเปลี่ยนแปลงทางเคมีเป็นกระบวนการที่องค์ประกอบทางเคมีของสารเปลี่ยนแปลงและมักจะสร้างสารใหม่ทั้งหมด
เมื่อวัตถุผ่านการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพ จะมีความแตกต่างอย่างเห็นได้ชัดในลักษณะที่ปรากฏ อย่างไรก็ตาม วัตถุยังคงเหมือนเดิมแม้ว่าคุณสมบัติทางกายภาพของมันถูกย้ายโดยสมบูรณ์ ไม่มีการผลิตพลังงานใหม่ในระหว่างกระบวนการ ตัวอย่างของการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพ ได้แก่ การเยือกแข็งของน้ำ การสร้างรูปร่างของดินเหนียว และแม้กระทั่งการหั่นผัก
เมื่อวัตถุผ่านการเปลี่ยนแปลงทางเคมี สารใหม่ทั้งหมดจะถูกสร้างขึ้นซึ่งขณะนี้มีองค์ประกอบทางเคมีที่แตกต่างกัน การขนย้ายประเภทนี้เป็นแบบถาวรต่างจากเดิม พลังงานใหม่มีแนวโน้มที่จะถูกผลิตขึ้นในระหว่างกระบวนการ ตัวอย่างของการเปลี่ยนแปลงทางเคมี ได้แก่ การเกิดสนิมของเหล็ก การเผาถ่านหิน และการปรุงผัก
ตารางเปรียบเทียบระหว่างการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพและทางเคมี
| พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ | การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพ | การเปลี่ยนแปลงทางเคมี |
| คำนิยาม | เป็นกระบวนการที่คุณสมบัติทางกายภาพของวัตถุเปลี่ยนแปลงไปในขณะที่องค์ประกอบทางเคมีของวัตถุยังคงไม่บุบสลาย | เป็นกระบวนการที่องค์ประกอบทางเคมีของวัตถุเปลี่ยนแปลงไปโดยสิ้นเชิง |
| เอฟเฟกต์ | ลักษณะที่ปรากฏของวัตถุเปลี่ยนไป | ลักษณะของวัตถุจะเปลี่ยนไปตามพันธะเคมี |
| ธรรมชาติ | เป็นการเปลี่ยนแปลงชั่วคราว | เป็นการเปลี่ยนแปลงอย่างถาวร |
| การผลิตพลังงาน | ไม่มีการผลิตพลังงานใหม่ในระหว่างกระบวนการ | พลังงานใหม่ถูกผลิตขึ้นในระหว่างกระบวนการ |
| การดูดซึมพลังงาน | วัตถุดูดกลืนพลังงานเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลย | พลังงานจำนวนมากถูกดูดซับซึ่งจะวิวัฒนาการต่อไป |
| ผลลัพธ์ | สารใหม่จะไม่เกิดขึ้น | สารใหม่จะเกิดขึ้น |
| ย้อนกลับ | สามารถย้อนกลับได้ง่าย | ไม่สามารถย้อนกลับได้ |
| ตัวอย่าง | ตัวอย่างบางส่วนรวมถึงการแช่แข็งของน้ำ การปั้นดินเหนียว และการหั่นผัก | ตัวอย่างบางส่วน ได้แก่ สนิมเหล็ก การเผาถ่านหิน และการปรุงผัก |
การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพคืออะไร?
การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพเป็นกระบวนการที่คุณสมบัติทางกายภาพของสารเปลี่ยนแปลงไปในขณะที่องค์ประกอบทางเคมีของสารนั้นยังคงอยู่ ส่งผลให้รูปลักษณ์และรูปแบบของสารเปลี่ยนแปลงไปโดยสิ้นเชิง ซึ่งรวมถึงรูปร่าง ขนาด และในบางกรณีถึงแม้จะได้กลิ่นก็ตาม เมื่อสารผ่านกระบวนการ ผลลัพธ์โดยทั่วไปสามารถย้อนกลับได้
สารใหม่ที่มีองค์ประกอบทางเคมีต่างกันจะไม่เกิดขึ้นหลังจากมีการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพ ในความเป็นจริง พลังงานเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลยถูกดูดซับในระหว่างกระบวนการ ไม่มีรูปแบบของพลังงานใด ๆ ที่สร้างขึ้น สถานะของสสารจะเปลี่ยนจากรูปแบบหนึ่งไปอีกรูปแบบหนึ่งเท่านั้น
ตัวอย่างที่ดีของการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพคือการบดไม้ให้เป็นขี้เลื่อย เมื่อกระบวนการเกิดขึ้น ผลลัพธ์จะเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงในลักษณะที่ปรากฏ แม้ว่าสถานะของสารจะเปลี่ยนไป แต่องค์ประกอบทางเคมีของไม้ก็ยังคงเหมือนเดิม อีกทั้งไม่มีการแลกเปลี่ยน แปรสภาพ หรือการผลิตพลังงานใดๆ
ตัวอย่างอื่นๆ ของการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพ ได้แก่ การละลายของน้ำแข็ง การเดือดของน้ำ การทำแก้วแตก ฉีกถุงกระดาษ กระดาษยู่ยี่ สับไม้ ผสมทรายกับน้ำ ผสมหินสีแดงกับหินสีเขียว และแม้แต่หั่นผัก
การเปลี่ยนแปลงทางเคมีคืออะไร?
การเปลี่ยนแปลงทางเคมีเป็นกระบวนการที่พันธะเคมีในวัตถุแตกสลาย ซึ่งมักจะสร้างสารใหม่ทั้งหมด มักเรียกว่าปฏิกิริยาเคมี ผ่านกระบวนการนี้ ทั้งรูปลักษณ์และองค์ประกอบทางเคมีของวัตถุจะเปลี่ยนไป ผลลัพธ์ไม่สามารถย้อนกลับได้ พลังงานจำนวนมากถูกดูดซับและผลิตขึ้นระหว่างการเปลี่ยนแปลงทางเคมี
หลังจากผ่านการเปลี่ยนแปลงทางเคมี จะเกิดสารใหม่ทั้งหมด กระบวนการอาจเป็นแบบอินทรีย์ อนินทรีย์ หรือชีวเคมี กระบวนการอินทรีย์คือสิ่งที่เกี่ยวข้องกับคาร์บอน การเปลี่ยนแปลงอนินทรีย์ไม่เกี่ยวข้องหรือเกี่ยวข้องกับคาร์บอน ในขณะเดียวกัน การเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีเกี่ยวข้องกับเคมีของการเติบโตและการอยู่รอดของสิ่งมีชีวิต
หลักฐานการเปลี่ยนแปลงทางเคมี ได้แก่ กลิ่นที่เปลี่ยนไป แสงที่ปล่อยออกมาหรือความร้อน การสร้างก๊าซ การสลายตัวของสสาร การเกิดฟองอากาศ การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ และแม้กระทั่งการเปลี่ยนแปลงของสี เมื่อสิ่งเหล่านี้เกิดขึ้นระหว่างพูดการทดลอง หมายความว่ามีการเปลี่ยนแปลงทางเคมีเกิดขึ้น
ตัวอย่างการเปลี่ยนแปลงทางเคมี ได้แก่ การย่อยอาหาร การเกิดสนิมของเหล็ก การทำอาหาร การอบคุกกี้ การรีดนม การเผาฟืนในเตาหลอม การสุกของผลไม้ การหมัก การสังเคราะห์แสง และแม้แต่การระเบิดของไฟ สิ่งเหล่านี้ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอย่างถาวรในองค์ประกอบทางเคมีของวัตถุและสร้างสารใหม่ที่มีพันธะเคมีต่างกัน
ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพและทางเคมี
- การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพเป็นกระบวนการที่คุณสมบัติทางกายภาพของวัตถุเปลี่ยนแปลงไปในขณะที่องค์ประกอบทางเคมีของวัตถุยังคงไม่บุบสลาย ในขณะที่การเปลี่ยนแปลงทางเคมีเป็นกระบวนการที่องค์ประกอบทางเคมีของวัตถุเปลี่ยนแปลงไปโดยสิ้นเชิง
- การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในลักษณะที่ปรากฏ ในขณะที่การเปลี่ยนแปลงทางเคมีทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในลักษณะที่ปรากฏและพันธะเคมี
- การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพเกิดขึ้นชั่วคราวในขณะที่การเปลี่ยนแปลงทางเคมีจะคงอยู่ถาวร
- การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพไม่ได้สร้างพลังงานใหม่ในขณะที่การเปลี่ยนแปลงทางเคมีสร้างพลังงานขึ้นมา
- การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพเกี่ยวข้องกับการดูดซึมพลังงานเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลย ในขณะที่การเปลี่ยนแปลงทางเคมีเกี่ยวข้องกับพลังงานจำนวนมาก
- การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพไม่ได้สร้างสารใหม่ในขณะที่การเปลี่ยนแปลงทางเคมีสร้าง
- การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพสามารถย้อนกลับได้อย่างง่ายดายในขณะที่การเปลี่ยนแปลงทางเคมีกลับไม่ได้
- ตัวอย่างของการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพ ได้แก่ การแช่แข็งของน้ำ การสร้างรูปร่างของดินเหนียว และการหั่นผัก ในขณะที่ตัวอย่างของการเปลี่ยนแปลงทางเคมี ได้แก่ การเกิดสนิมของเหล็ก การเผาถ่านหิน และการปรุงผัก
บทสรุป
การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพและการเปลี่ยนแปลงทางเคมีมีความแตกต่างกันอย่างมาก การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกายภาพในขณะที่การเปลี่ยนแปลงทางเคมีเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางเคมีตามชื่อ แม้ว่าการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพจะเปลี่ยนรูปลักษณ์ของสาร แต่การเปลี่ยนแปลงทางเคมีจะเปลี่ยนรูปลักษณ์เช่นเดียวกับพันธะเคมี
มีความแตกต่างอื่นๆ ในด้านการผลิตและการดูดซับพลังงาน สิ่งที่น่าสังเกตมากที่สุดคือการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพเกิดขึ้นชั่วคราวและย้อนกลับได้ง่าย ในขณะที่การเปลี่ยนแปลงทางเคมีนั้นถาวรและไม่สามารถย้อนกลับได้ มันค่อนข้างง่ายที่จะเข้าใจและจดจำแนวคิดเหล่านี้ผ่านตัวอย่าง สิ่งสำคัญคือต้องรู้แนวคิดเหล่านี้ในขณะที่ใช้วิทยาศาสตร์สาขาต่างๆ
