化学における化学変化の定義
化学変化とは何か、それを認識する方法
重曹とお酢の組み合わせは、化学変化の一例です。
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としても知られる化学変化 化学反応 、1 つまたは複数の物質が 1 つまたは複数の新しい別の物質に変更されるプロセスです。つまり、化学変化は、原子の再配置を伴う化学反応です。
物理的変化はしばしば元に戻すことができますが、化学変化は通常、より多くの化学反応を介する場合を除いて元に戻すことはできません.化学変化が起こると、系のエネルギーも変化します。熱を放出する化学変化は、 発熱反応 .熱を吸収するものは 吸熱反応 .
重要ポイント: 化学変化
- 化学変化は、化学反応によって 1 つの物質が 1 つまたは複数の新しい製品に変換されるときに発生します。
- 化学変化では、原子の数と種類は一定のままですが、それらの配置が変更されます。
- ほとんどの化学変化は、別の化学反応による場合を除き、元に戻すことはできません。
化学変化の例
どんな化学反応も 例 化学変化の。例は次のとおりです。
- 重曹と酢（炭酸ガスを泡立たせる）を合わせる
- 任意の酸と任意の塩基の組み合わせ
- 卵を調理する
- ろうそくを燃やす
- さびた鉄
- 水素と酸素に熱を加える（水を作る）
- 食物の消化
- 傷に過酸化物を注ぐ
それに比べて、新しい製品を形成しない変更は、 物理的変化 化学変化ではなく例としては、グラスを割る、卵を割る、砂と水を混ぜるなどがあります。
化学変化を認識する方法
化学変化は、次の方法で識別できます。
- 温度変化: 化学反応にはエネルギー変化があるため、多くの場合、測定可能な温度変化があります。
- 光: 一部の化学反応は光を生成します。
- 気泡: 化学変化によってガスが発生し、液体溶液中で気泡として見られます。
- 沈殿物の形成: 一部の化学反応は、溶液中に懸濁したままになるか、または沈殿物として落下する固体粒子を生成します 沈殿物 .
- 色の変化: 色の変化は、化学反応が発生したことを示す良い指標です。遷移金属が関与する反応は、特に色を生成する可能性があります。
- 臭気の変化: 反応により、特徴的な香りを生成する揮発性化学物質が放出される場合があります。
- 不可逆的: 化学変化は、元に戻すことが困難または不可能であることがよくあります。
- 組成の変化：例えば、燃焼が起こると、灰が生成されることがあります。食べ物が腐ると、見た目が目に見えて変わります。
これらの指標のいずれも、何気ない観察者には明らかでなくても、化学変化が起こる可能性があることを知っておくことが重要です。例えば、鉄のサビは熱と変色を伴いますが、進行中とはいえ変化が現れるまでには長い時間がかかります。
化学変化の種類
化学者は、無機化学変化、有機化学変化、生化学変化の 3 つの化学変化のカテゴリーを認識しています。
無機化学変化は、一般に炭素元素を含まない化学反応です。酸と塩基の混合、酸化（燃焼を含む）、酸化還元反応などの無機変化の例。
有機化学変化は、有機化合物（炭素と水素を含む）が関与するものです。例としては、原油分解、重合、メチル化、およびハロゲン化が挙げられます。
生化学変化とは、生体内で起こる有機的な化学変化です。これらの反応は、酵素とホルモンによって制御されています。生化学的変化の例には、発酵、クレブス サイクル、窒素固定、光合成、消化などがあります。