2.3-Physical and Chemical Changes
2.3-Physical and Chemical Changes Important Formulae
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- Classify changes in the matter as physical or chemical changes.
Physical Changes
A physical change is a change in which the form or appearance of a substance changes, but its chemical composition remains the same. Some key features include:
- No new substances are formed.
- Changes can often be reversed.
- Examples include melting, freezing, condensation, and evaporation.
For instance, when ice melts into water, it undergoes a physical change. The molecules of water remain the same; only their arrangement changes. Similarly, when water evaporates, it transforms into vapor without changing its chemical structure.
Characteristics of Physical Changes
- Energy changes are usually minimal.
- Physical changes may involve a change in state, shape, or size.
- Examples: Dissolving sugar in water, chopping wood, or breaking glass.
Chemical Changes
A chemical change involves a transformation that alters the chemical composition of a substance, resulting in the formation of one or more new substances. Key characteristics include:
- New substances are formed.
- Changes are generally irreversible without further chemical reactions.
- Energy changes can be significant (heat, light, sound).
For example, when iron rusts, it reacts with oxygen to form iron oxide, a completely new substance. This reaction cannot be reversed simply by physical means.
Characteristics of Chemical Changes
- Involves breaking and forming of chemical bonds.
- Energy is either absorbed or released (exothermic or endothermic reactions).
- Examples: Burning wood, souring milk, or baking a cake.
Comparative Overview
| Aspect | Physical Change | Chemical Change |
|---|---|---|
| New Substances Formed | No | Yes |
| Reversibility | Often reversible | Generally irreversible |
| Energy Change | Minimal | Significant |
| Example | Melting ice | Burning paper |
Applications in Daily Life
Understanding physical and chemical changes helps us in everyday life. For example, cooking involves chemical changes (e.g., baking), while ice melting in a drink is a physical change. Recognizing these changes can aid in various fields, such as cooking, manufacturing, and environmental science.
Daniele Pugliesi, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons
2.3- भौतिक और रासायनिक परिवर्तन
भौतिक और रासायनिक परिवर्तन पदार्थ के गुणों को बदलने के विभिन्न तरीके होते हैं। जब कोई पदार्थ अपने बाहरी रूप में परिवर्तन करता है, लेकिन उसकी आंतरिक संरचना नहीं बदलती, तो उसे भौतिक परिवर्तन कहते हैं। दूसरी ओर, जब पदार्थ की आंतरिक संरचना में बदलाव होता है और नया पदार्थ बनता है, तो उसे रासायनिक परिवर्तन कहा जाता है।
भौतिक परिवर्तन
भौतिक परिवर्तन में पदार्थ की बाहरी स्थिति या रूप में बदलाव होता है, लेकिन उसका रासायनिक स्वरूप अपरिवर्तित रहता है। इसमें कोई नया पदार्थ उत्पन्न नहीं होता। उदाहरण के लिए:
- पानी का बर्फ में बदलना (यह प्रक्रिया केवल रूपांतरण है, पानी की रासायनिक संरचना अपरिवर्तित रहती है।)
- कागज का मुड़ना, काटना, या मोड़ना।
- चाय में चीनी घोलना (यह एक भौतिक परिवर्तन है, क्योंकि चीनी पानी में घुल जाती है, लेकिन उसकी रासायनिक संरचना नहीं बदलती)।
भौतिक परिवर्तन के कुछ मुख्य गुण:
- रूप, आकार और अवस्था में बदलाव हो सकता है।
- नया पदार्थ उत्पन्न नहीं होता।
- यह प्रक्रिया आसानी से पलट सकती है (जैसे पानी का वाष्पित होना फिर से जल में बदलना)।
रासायनिक परिवर्तन
रासायनिक परिवर्तन तब होता है जब पदार्थ की आंतरिक संरचना में बदलाव आता है और नया पदार्थ बनता है। इस प्रक्रिया के दौरान ऊर्जा का आदान-प्रदान हो सकता है, और यह परिवर्तन सामान्यत: एक अपरिवर्तनीय प्रक्रिया होती है। उदाहरण के लिए:
- लोहा का जंग लगना (लोहे के अणु ऑक्सीजन के साथ मिलकर ऑक्साइड का निर्माण करते हैं)।
- खाना पकाना (यहां रासायनिक प्रतिक्रियाएं होती हैं जो भोजन की संरचना को बदल देती हैं)।
- दिया जलाना (दिया जलने पर पैराफिन और ऑक्सीजन के बीच रासायनिक प्रतिक्रिया होती है)।
रासायनिक परिवर्तन के कुछ मुख्य गुण:
- नए पदार्थ का निर्माण होता है।
- यह प्रक्रिया आमतौर पर पलट नहीं सकती।
- ऊर्जा का उत्सर्जन या अवशोषण हो सकता है (जैसे गर्मी का उत्पादन या ठंडा होना)।
रासायनिक प्रतिक्रिया और प्रतिक्रिया दर
रासायनिक परिवर्तन तब घटित होता है जब दो या दो से अधिक पदार्थ मिलकर एक नया पदार्थ उत्पन्न करते हैं। इस प्रक्रिया को रासायनिक प्रतिक्रिया कहा जाता है। रासायनिक प्रतिक्रिया के दौरान निम्नलिखित अवयव महत्वपूर्ण होते हैं:
- प्रतिक्रिया का समय (यानी रासायनिक परिवर्तन के होने में कितना समय लगता है)।
- प्रतिक्रिया के दौरान उत्पन्न ऊर्जा (उत्सर्जन या अवशोषण)।
- प्रतिक्रिया में शामिल पदार्थ (प्रतिक्रियाशील पदार्थ और उत्पाद)।
रासायनिक प्रतिक्रियाओं के उदाहरण
1. जल का अपघटन: जब पानी को विद्युत धारा से विभाजित किया जाता है, तो यह हाइड्रोजन और ऑक्सीजन में विभाजित हो जाता है। यह एक रासायनिक परिवर्तन है, जहां नई गैसें उत्पन्न होती हैं।
2. कैल्शियम कार्बोनेट का अपघटन: जब कैल्शियम कार्बोनेट को गर्म किया जाता है, तो यह कैल्शियम ऑक्साइड और कार्बन डाइऑक्साइड में टूट जाता है। यह भी एक रासायनिक परिवर्तन है।