هل تمزق الورق تغير فيزيائي أم كيميائي؟ وهو من تلك المواضيع العلمية التي يحدث فيها بعض الالتباس، رغم وضوح القواعد العامة للتغيرات الفيزيائية والتفاعلات الكيميائية. الآراء المشتركة حول هذا الأمر لا تتضمن مستوى جيد من الدقة وقد عفا عليها الزمن. موقع مرجعي المساعدة اللازمة في تحديد نوع التغير في تمزيق الورق سواء فيزيائياً أو كيميائياً.
هل تمزق الورق تغير فيزيائي أم كيميائي؟
يواجه معظم الطلاب صعوبة في تحديد الفروق بين التغيرات الكيميائية والفيزيائية التي تحدث في المادة لأن القواعد العامة المستخدمة في تحديد نوع التغير الذي يؤثر على نتائج المادة متشابهة وغير محددة بدقة، والإجابة على سؤال ما إذا كان تمزيق الورق هو ظاهرة فيزيائية أو التغير الكيميائي هو:
- التغيير الجسدي عند تمزيق الورق هو تغير جسدي.
مع أنه من الصعب بل ويكاد يكون من المستحيل إعادة الورق إلى حالته السابقة، مما يجعل التغير الكيميائي مستساغاً، لأن التغيرات الكيميائية من التغيرات التي تجعل من المستحيل إعادة المادة إلى ما كانت عليه قبل التفاعل الكيميائي، والعكس هو صحيح بالنسبة للتغيرات الجسدية.
الفرق بين التغير الفيزيائي والتغير الكيميائي
ولكي يتغلب الطالب على الأخطاء في التمييز بين التغير الفيزيائي والتغير الكيميائي، عليه أن يفهم الفرق بين العمليات الفيزيائية البحتة، كالتبخر والغليان والذوبان، من جهة، ومن جهة أخرى. وفي الوقت نفسه يجب عليه أن يفهم التغيرات التي تحدث في المادة بعد التفاعل الكيميائي أثناء حدوثه. وهي مواد جديدة تختلف تماما في النوع والتركيب عن المواد الداخلة في التفاعل الكيميائي، لذلك نلاحظ أن الطلاب يخلطون بين هذين المفهومين.
النظرة العلمية للفرق بين التغير الفيزيائي والتغير الكيميائي
القاعدة العلمية العامة تقول أنه في التغير الفيزيائي يتغير شكل المادة أو مظهرها أو حجمها، لكن المادة الأساسية لا تتغير، أما في التغير الكيميائي يتغير شكل المادة الأساسية، وتنتج منها مواد جديدة.
ومن المشاكل التي يواجهها الطلاب عادة في تحديد نوع التغير الذي يحدث هو أن القاعدة العامة للتغيرات الكيميائية تنص على أن جميع التفاعلات الكيميائية هي تفاعلات عكسية، على الرغم من استحالة حدوث هذه العمليات فعليا في معظم التفاعلات، إلا أن المواد الكيميائية في نصوص الثانوية العامة نقول أن التغيرات الكيميائية غير ممكنة. إنه أمر لا رجعة فيه، ومن ناحية أخرى، هذا ممكن مع التغيير الجسدي.
على سبيل المثال، قطع الورق أو كسر الحجر هو تغيير فيزيائي لا ينتج عنه مادة جديدة من حيث التركيب، ولكن من المستحيل إعادة شظايا الورق أو الحجر إلى حالتها السابقة، وكذلك الأمر بالنسبة للبطاريات القابلة لإعادة الشحن، إذ أنها عملية الشحن هي نتيجة تفاعل كيميائي. ومع ذلك فإن عملية الشحن والتفريغ تتضمن إعادة المادة إلى حالتها السابقة، وهو ما يخالف هذه القاعدة والمعلومات التي درسها الطالب في المدرسة. ولذلك لا يمكن اعتماد هذه القاعدة في تحديد نوع التغيير الذي يحدث في المادة.(1)
بعض الأمثلة على التغيرات الجسدية التي غالبًا ما يخطئ فيها الطلاب
وفي الحقيقة هناك أمثلة كثيرة على هذه الأخطاء الشائعة، والتي عادة ما يقع فيها الطلاب لأن نتائج التغييرات تكون مربكة، ومن أبرز هذه الأخطاء ما يلي:
- يؤدي كسر الألواح الزجاجية إلى تغيير شكل المادة، لكن التركيب الكيميائي للمادة يبقى كما هو.
- يؤدي تقطيع الخضار إلى تغيير حجم المادة، لكن تركيبها لا يتغير.
- إن تجعد الصفائح المعدنية أو الصفائح المعدنية هو تغيير فيزيائي يمكن عكسه بطبيعته.
- عن طريق إذابة السكر في الماء، يمكنك استعادة السكر بعد تبخر الماء.
- تقسية الحديد هي عملية لا تغير المادة، بل تغير بعض خصائصها.
وبهذا الكم من المعلومات نكون معكم أعزائي الطلاب قد وصلنا إلى نهاية موضوع بحثنا الذي يتعلق بأنواع التغيرات التي تحدث في المادة، ومن خلاله تعرفنا على أنواع التغيرات في حالة المادة. هل تمزق الورق تغير فيزيائي أم كيميائي؟ وقد اعتمدنا آراء العلم في هذا الموضوع، مع الأخذ في الاعتبار الصعوبات التي يواجهها الطلاب في تحديد طبيعة التغيرات الفيزيائية والكيميائية.
(علامات للترجمة)الفرق بين التغير الفيزيائي والتغير الكيميائي