/**/


فصل دوم علوم تجربی ( تغییرات ماده)

 خواص فیزیکی

حالت ظاهری ماده دردمای محیط ( جامد، مایع، گاز بودن) رنگ ، شکل ، نقطه ی ذوب یاانجماد، نقطه جوش ، انحلال پذیری ، میزان رسانایی الکتریکی ازجمله خواصی هستند که به آن خواص فیزیکی می گویند. مثلا عنصر گوگرد ، جامد ، شکننده  ، به رنگ زرد می باشد. که دردمای ۱۱۹ درجه سانتی گراد ذوب می شود ودردمای ۴۴۵ درجه سانتی گراد به جوش می آید .این نافلز جریان برق راازخود عبور نمی دهد . ودرآب حل نمی شود ویا آب ترکیبی است که درحالت عادی ، مایعی بی رنگ ، بی بو وشفاف می باشد.این مایع دردمای صفر درجه جامد شده ودردمای  ۱۰۰ درجه می جوشد . ودرحالت خالص رسانای جریان الکتریسیته نمی باشد.

خواص  شیمیایی

خواص شیمیایی یک ماده به مجموعه خواصی گفته می شود که تمایل یاعدم تمایل آن ماده برای شرکت دریک تغییر شیمیایی رابیان می کند. برای نمونه ، اشتعال ذیری برای کاغذ یک خاصیت شیمیایی است همان طور که عدم تمایل به سوختن یک خاصیت شیمیایی برای اب به حساب می آید ، تمایل یاعدم تمایل یک ماده به اکسید شدن ، ترکیب شدن ، تجزیه پذیری و . . ازدیگر خواص شیمیایی مواد می باشد.

تغییرات فیزیکی

هنگامی که یک ورق کاغذ پاره می شود تنها ابعاد آن تغییر می کند دراین هنگام می گوییم که ورقه کاغذ تغییر  فیزیکی کرده است . دراین تغییر ، جنس ورقه تغییری نم کند ، یعنی کاغذ به ماده ی دیگر تبدیل نمی شود. ذوب شدن یخ وتبدیل آن به آب نیز یک تغییر فیزیکی است براثر وقوع این تغییر برخی ازخواص فیزیکی آب تغییر می کند ولی آب به ماده دیگری تبدیل نمی شود درتغییرات فیزیکی ، اندازه ، حالت یاشکل ماده تغییر می کند ، اما مولکول های ماده دچار تغییر نمی شوند وماده ی جدیدی به دست نمی آید.

مانند :

تبدیل گندم به آرد ، حل شدن شکر درآب ، حل شدن نمک درآب ، تراشیده شدن مداد ، خرد کردن خوشه گندم ، خم شدن آهن ، بریده شدن چوب  ، تشکیل ابر ، بارش باران ، انبساط ، انقباض ، ذوب شدن ، انجماد ، تبخیر ، تقطیر ، میعان ، جوشیدن ، تصعید ،  چگالش و . . .

تغییرات شیمیایی

اگر باپاره شدن ورقه ی کاغذ ، جنس آن تغییر نمی کند ولی باسوزاندن آن کاغذ به ماده ی جدیدی تبدیل می شود  که دیگر خواص کاغذ اولیه راندارد . دراین جا کاغذ دچار یک تغییر شیمیایی شده است .درتغییرات شیمیایی ، ساختمان مولکولی وخاصیت ماده به کلی تغییر می کند وماده ی جدیدی به دست می آید که این تغییر درمولکول ها ، سبب تغییراتی دررنگ ، بو ، مزه و . . . می شود . جرم درتغییرات شیمیایی ثابت است وجرم مواد اولیه برابر جرم مواد به دست آمده می باشد . وجه تشابه تمام تغییرات شیمیایی این است که همیشه نوعی مولکول به نوعی دیگر تبدیل می شود .

 مانند :

تبدیل آرد به نان ، خمیر کردن آرد، کپک زدن نان ، پختن تخم مرغ ، پختن غذا ، سوختن چوب ، ترش شدن شیر ، زرد شدن برگ درختان ، تغییر رنگ برگ ها ، تغییر رنگ جوهر خونویس ، ترکیب سرکه  وجوش شیرین ، ترکیب سرکه وشیر ، گوارسش غذا ، مربای کمپوت ازمیوه ی تازه ، تجزیه ی آب ، تولید رنگ ، تولید مواد پلاستیکی ،گرفتن سرکه ازانگور و . . .

تغییرات شیمیایی را به دو دسته اصلی تقسیم می کنند :

تجزیه : درعمل تجزیه ، اجزای مولکول ازهم جدا شده ومولکول به مولکول های کوچکتر یا به اتم ها ویابه هردوی آن ها تجزیه می گرددباعمل تجزیه ،می توانیم ازمواد مرکب ،موادمرکب ساد ه تر یا عناصر سازنده ی آن ها را به دست آوریم .                                             

  کلر   ( گاز ) +  سدیم ( فلز )  < ------جریان الکتریسیته------   نمک طعام ( مذاب )

ترکیب :  درعمل ترکیب چند نوع اتم یامولکول با هم ترکیب شده ومولکول های جدیدی به وجود می آید .  

           آب       < --------- حرارت زیاد ---------  اکسیژن  +   هیدروژن

           اکسید آهن  < --------- ترکیب ---------   آهن      +    اکسیژن

 عوامل موثر در تغییر شیمیایی

چهار عامل مهم ایجاد کننده تغییرات شیمیایی عبارتند از :

1-       رسیدن موادبه یکدیگر : غالبابرای اینکه ازتغییرات شیمیایی جلو گیری کنیم موادرا ازیکدیگر جدا نگه می داریم .

2-       گرم شدن مواد : مثلا اکسید جیوه دراثر حرارت به اکسیژن و جیوه تجزیه می شود .

3-       رسیدن نور به مواد : درفیلم عکاسی رسیدن نور به فیلم موجب تغییر شیمیایی در ( نیترات نقره ) موجود درفیلم شده وفیلم سیاه می شود و یا آب اکسیژنه دراثرنور به آب و اکسیژن تجزیه می شود. غذاسازی گیاهان ، تغییر رنگ کاغذ های قدیمی ( زرد شدن آن ها ) ، تغییر رنگ لباس های سفید ، فاسد شدن داروها ،

4-       رسیدن رطوبت به مواد : آهن اکسیژن هوای مرطوب راجذب کرده ودراثر تغییر شیمیایی به اسید آهن تبدیل می شود .

سرعت تغییرات شیمیایی

تغییر های شیمیایی باسرعت های متفاوتی روی می دهند . برخی ازتغییرات شیمیایی مانند اکسید شدن آهن به کندی صورت می گیرند وبرخی نیز مانند سوختن چوب سریع بوده وبرخی مانند انفجار بسیار سریع هستند. انفجارموادمنفجره  ، که درآن ها ده ها یا صدها کیلو گرم ماده ی منفجره درکم تر ازیک ثانیه مصرف می شود رامی توان یک تغییر شیمیایی خیلی سریع ( تند ) دانست . درحالی که برای اکسیده شدن آهن روزها وقت لازم است.

سوختن منیزیم ، انفجارباروت ، سوختن شمع ، احتراق موادسوختنی ، اکسید شدن تندمی باشند که باگرماونور همراه است . گرمایی که در اکسید شدن کندتولید می شود باگرمایی که از اکسید شدن تند به دست می آید برابراست. ولی دراکسید شدن کند ، گرما چون به تدریج آزاد می گردد وبه محیط منتل می شود قابل احساس نیست.

چه درتغییر شیمیایی کند وچه در تغییر شیمیایی سریع ، همیشه باگذشت زمان سرعت واکنش افزایش می یابد تابه حداکثر سرعت رسیده  ، سپس بایک سرعت ثابت ، واکنش ادامه پیدا می کند تازمانی که واکنش تمام شود.

 جرم وتغییر های شیمیایی

 درتغییرات شیمیایی ، جرم مواد تولید شده باجرم مواد اولیه برابر است یعنی نه ازجرم کم و نه بر جرم افزوده می شود درواقع جرم ثابت باقی می ماند . مثلا دردریک ظرف در بست مقداری اکسیژن رابامقداری هیدروژن ترکیب کنیم پس ازپایان ترکیب ، جرم ظرف ، نسبت به حالت اولیه تغییری نمی کند.

تغییرات فیزیکی مفید

ذوب فلزات ، بارش باران ، تشکیل ابر ، تشکیل برف ، تبدیل گندم به آرد و . . . ازتغییرات فیزیکی مفید هستند.

تغییرا ت فیزیکی غیر مفید

بیش تر فرسایش خاک کوه ها ، تغییرات حاصل اززلزله ، جابه جایی شدید خاک ها و . . . از تغییرات فیزیکی غیر مفید هستند .

تغییرا ت شیمیایی مفید

گاهی ما خواهان یک تغییر شیمیایی هستیم که به آن ها تغییرات شیمیایی مفید می گویند

مانند :

پختن تخم مرغ و غذا ، زرد شد برگ درختان ، ساختن داروهای مختلف ، تولید رنگ ومواد پلاستیکی وغذایی ، مربا یاکمپوت از میوه تازه ، رسیدن میوه ها ، گوارش غذا و . . .

تغییرا ت  شیمیایی غیر مفید

گاهی ما می خواهیم از تغییرات شیمیایی جلوگیری کنیم که به آن ها تغییرات شیمیایی غیرمفید می گویند . مانند :

زنگ زدن آهن ، فاسد شدن گوشت وغذاها ، کپک زدن نان و . . .  که بانگهداری صحیح وایجاد شرایط مناسب می توان ازتغییرات شیمیایی غیر مفید جلوگیری کرد .


بخش دوم - تغييرات ماده ( پرسش هاي بخش 2 )

 

در جاي خالي كلمات مناسب بنويسيد.

 

1- تغيير رنگ و بوي مواد غذايي براي ما مضر است.

2- در تغيير شيميايي مواد، جنس آن عوض مي شود.

3- براي اينكه ماده اي تغيير كند بايد زماني از آن بگذرد.

4- نام علمي زنگ آهن اكسيد آهن است.

5- دوره آب در طبيعت، نتيجه تغييرات فيزيكي است.

6- هر نوع سوختن مواد يك تغيير شيميايي است.

 

  سؤالات تشريحي

 

1- مواد از چه ساخته شده اند؟ و به چه حالت هايي وجود دارند؟

از مولكول ساخته شده اند و به حالت هاي جامد، مايع و گاز هستند.

 

  2- تركيب چيست؟

وقتي اتم هاي تشكيل دهنده ي ماده اي يكسان نباشد به آن ماده تركيب مي گوئيم.

 

  3- از مواد زير كدام تركيب و كدام عنصر است؟

آب: تركيب

سنگ: تركيب

اكسيژن: عنصر

چوب: تركيب

نقره: عنصر

شيشه: تركيب

 

  4- مواد در چه خواصي مشترك هستند؟

همه مواد وزن، حجم و جرم دارند.

 

  5- در چه صورت ماده تغيير فيزيكي پيدا مي كند؟

در صورتي كه مولكول هايش تغيير نكند و به ماده ديگري تبديل نشود.

 

  6- عنصر در اثر تغيير دما تغيير فيزيكي پيدا مي كند يا تغيير شيميايي؟

تغيير فيزيكي پيدا مي كند. يعني به ماده ديگري تبديل نمي شود فقط تغيير حالت مي دهد.

 

  7- وقتي غذا فاسد مي شود چگونه تغييري در آن ايجاد مي شود؟

تغيير شيميايي ايجاد مي شود.

 

  8- وقتي شير فاسد مي شود و مي برد چه تغييري صورت مي گيرد؟

تغيير شيميايي پيدا مي كند

 

  9- اكسيد آهن چيست؟

تركيبي است از اكسيژن و آهن كه به آن زنگ آهن هم مي گوئيم و به رنگ قهوه اي است و به محكم بودن آهن نيست.

 

  10- فرق آهن و اكسيد آهن چيست؟

آهن عنصر است و اكسيد آهن تركيب. آهن خاكستري رنگ استولي اكسيد آهن قهوه اي و محكم است.