Примеры химических и физических явлений в природе
Динамические изменения встроены в саму природу. Все меняется так или иначе каждый момент. Если вы внимательно осмотритесь, вы найдете сотни примеров физических и химических явлений, которые являются вполне себе естественными преобразованиями.
Изменения – единственная константа во Вселенной
Как ни странно, изменение является единственной константой в нашей Вселенной. Чтобы понять физические и химические явления (примеры в природе встречаются на каждом шагу), принято классифицировать их по типам, в зависимости от характера конечного результата, вызванного ими. Различают физические, химические и смешанные изменения, которые содержат в себе и первые, и вторые.
Физические и химические явления: примеры и значение
Что такое физическое явление? Любые изменения, происходящие в веществе без изменения его химического состава, являются физическими. Они характеризуется изменениями физических атрибутов и материального состояния (твердое, жидкое или газообразное), плотности, температуры, объема, которые происходят без изменения его фундаментальной химической структуры. Не происходит создание новых химических продуктов или изменения общей массы. Кроме того, этот тип изменений обычно является временным и в некоторых случаях полностью обратимым.
Когда вы смешиваете химикаты в лаборатории, можно легко увидеть реакцию, но в мире вокруг вас происходит множество химических реакций каждый день. Химическая реакция изменяет молекулы, в то время как физическое изменение только перестраивает их. Например, если мы возьмем газ хлора и металлический натрий и объединим их, мы получим столовую соль. Полученное вещество сильно отличается от любого из его составных частей. Это химическая реакция. Если затем растворить эту соль в воде, мы просто смешиваем молекулы соли с молекулами воды. В этих частицах нет изменений, это физическое преобразование.
Примеры физических изменений
Все состоит из атомов. При соединении атомов образуются разные молекулы. Различные свойства, которые наследуют объекты, являются следствием различных молекулярных или атомных структур. Основные свойства объекта зависят от их молекулярного расположения. Физические изменения происходят без изменения молекулярной или атомной структуры объектов. Они просто преобразуют состояние объекта, не изменяя его природы. Плавление, конденсация, изменение объема и испарения являются примерами физических явлений.
Дополнительные примеры физических изменений: металл, расширяющийся при нагревании, передача звука через воздух, замерзание воды зимой в лед, медь втягивается в провода, формирование глины на разных объектах, мороженое плавится до жидкости, нагревание металла и преобразование его в другую форму, сублимация йода при нагревании, падение любого объекта под действием силы тяжести, чернила поглощаются мелом, намагничивание железных гвоздей, снеговик, тающий на солнце, светящиеся лампы накаливания, магнитная левитация объекта.
Как различать физические и химические изменения?
Множество примеров химических явлений и физических можно встретить в жизни. Часто трудно определить разницу между ними, особенно когда оба могут происходить одновременно. Чтобы определить физические изменения, задайте следующие вопросы:
- Является ли состояние состояния объекта изменением (газообразным, твердым и жидким)?
- Является ли изменение чисто ограниченным физическим параметром или характеристикой, такой как плотность, форма, температура или объем?
- Является ли химическая природа объекта изменением?
- Возникают ли химические реакции, приводящие к созданию новых продуктов?
Если ответ на один из первых двух вопросов да, и ответы на последующие вопросы отсутствуют, это, скорее всего, это физическое явление. И наоборот, если ответ на любой из двух последних вопросов положительный, в то время как первые два отрицательные, это, безусловно, химическое явление. Трюк состоит в том, чтобы просто четко наблюдать и анализировать то, что вы видите.
Примеры химических реакций в повседневной жизни
Химия происходит в окружающем вас мире, а не только в лаборатории. Материя взаимодействует для образования новых продуктов посредством процесса, называемого химической реакцией или химическим изменением. Каждый раз, когда вы готовите или убираете, это химия в действии. Ваше тело живет и растет благодаря химическим реакциям. Есть реакции, когда вы принимаете лекарства, зажигаете спичку и вздыхаете. Вот 10 химических реакций в повседневной жизни. Это всего лишь небольшая выборка из тех примеров физических и химических явлений в жизни, которые вы видите и испытываете много раз каждый день:
- Фотосинтез. Хлорофилл в листьях растений превращает углекислый газ и воду в глюкозу и кислород. Это одна из самых распространенных ежедневных химических реакций, а также одна из самых важных, поскольку именно так растения производят пищу для себя и животных и превращают углекислый газ в кислород.
- Аэробное клеточное дыхание является реакцией с кислородом в человеческих клетках. Аэробное клеточное дыхание является противоположным процессом фотосинтеза. Разница заключается в том, что молекулы энергии объединяются с кислородом, которым мы дышим, чтобы высвободить энергию, необходимую нашим клеткам, а также углекислый газ и воду. Энергия, используемая клетками, представляет собой химическую энергию в виде АТФ.
- Анаэробное дыхание. Анаэробное дыхание производит вино и другие ферментированные продукты. Ваши мышечные клетки выполняют анаэробное дыхание, когда вы исчерпываете подаваемый кислород, например, при интенсивном или продолжительном упражнении. Анаэробное дыхание дрожжами и бактериями используется для ферментации для производства этанола, углекислого газа и других химических веществ, которые производят сыр, вино, пиво, йогурт, хлеб и многие другие распространенные продукты.
- Сгорание – это тип химической реакции. Это химическая реакция в повседневной жизни. Каждый раз, когда вы зажигаете спичку или свечу, разжигаете костер, вы видите реакцию горения. Сжигание объединяет энергетические молекулы с кислородом для получения двуокиси углерода и воды.
- Ржавчина – общая химическая реакция. Со временем железо развивает красное, шелушащееся покрытие, называемое ржавчиной. Это пример реакции окисления. Другие повседневные примеры включают формирование вердигров на меди и потускнение серебра.
- Смешивание химических веществ вызывает химические реакции. Пекарский порошок и пищевая сода выполняют аналогичные функции при выпечке, но они по-разному реагируют на другие ингредиенты, поэтому вы не всегда можете заменить их на другой. Если вы комбинируете уксус и пищевую соду для химического «вулкана» или молока с порошком для выпечки в рецепте, вы испытываете реакцию двойного смещения или метатезиса (плюс некоторые другие). Ингредиенты рекомбинируют для получения газообразного диоксида углерода и воды. Углекислый газ образует пузырьки и помогает «выращиванию» хлебобулочных изделий. Эти реакции кажутся простыми на практике, но часто состоят из нескольких этапов.
- Батареи являются примерами электрохимии. Батареи используют электрохимические или окислительно-восстановительные реакции для превращения химической энергии в электрическую.
- Пищеварение. Тысячи химических реакций происходят во время пищеварения. Как только вы положите пищу в рот, фермент в вашей слюне, называемый амилазой, начинает разрушать сахара и другие углеводы в более простые формы, которые ваше тело может поглощать. Соляная кислота в вашем желудке реагирует с пищей, чтобы ее разрушить, а ферменты расщепляют белки и жиры, чтобы они могли всасываться в кровь через стенки кишечника.
- Кислотно-базовые реакции. Всякий раз, когда вы смешиваете кислоту (например, уксус, лимонный сок, серную кислоту , соляную кислоту ) со щелочью (например, пищевой содой, мылом, аммиаком, ацетоном), вы выполняете кислотно-щелочную реакцию. Эти процессы нейтрализуют друг друга, получая соль и воду. Хлорид натрия не является единственной солью, которая может быть образована. Например, здесь приведено химическое уравнение для реакции кислотно-щелочной реакции, в которой образуется хлорид калия, обычный заменитель столовой соли: HCl + KOH → KCl + h3O.
- Мыло и моющие средства. Их очищают путем химических реакций. Мыло эмульгирует грязь, что означает, что масляные пятна связываются с мылом, чтобы их можно было снять водой. Моющие средства снижают поверхностное натяжение воды, поэтому они могут взаимодействовать с маслами, изолировать их и смывать.
- Химические реакции при приготовлении пищи. Кулинария – один большой практический эксперимент по химии. Приготовление использует тепло, чтобы вызвать химические изменения в пище. Например, когда вы сильно кипятите яйцо, сероводород, полученный нагреванием яичного белка, может реагировать с железом из яичного желтка, образуя серо-зеленое кольцо вокруг желтка. Когда вы готовите мясо или выпечку, реакция Майяра между аминокислотами и сахарами дает коричневый цвет и желательный вкус.
Другие примеры химических и физических явлений
Физические свойства описывают характеристики, которые не изменяют вещество. Например, вы можете изменить цвет бумаги, но это еще бумага. Вы можете кипятить воду, но когда вы собираете и конденсируете пар, это все еще вода. Вы можете определить массу листа бумаги, и это все еще бумага.
Химическими свойствами являются те, которые показывают, как вещество реагирует или не реагирует с другими веществами. Когда металлический натрий помещают в воду, он реагирует бурно, образуя гидроксид натрия и водород. Достаточное тепло выделяется тем, что водород вырывается в пламя, реагируя с кислородом в воздухе. С другой стороны, когда вы кладете кусок медного металла в воду, реакция не возникает. Таким образом, химическое свойство натрия заключается в том, что он реагирует с водой, а химическое свойство меди заключается в том, что это не так.
Какие еще можно привести примеры химических явлений и физических? Химические реакции всегда происходят между электронами в валентных оболочках атомов элементов в периодической таблице. Физические явления на низких энергетических уровнях просто включают механические взаимодействия – случайные столкновения атомов без химических реакций, таких как атомы или молекулы газа. Когда энергии столкновений очень велики, целостность ядра атомов нарушается, что приводит к делению или слиянию вовлеченных видов. Спонтанный радиоактивный распад обычно считается физическим явлением.
Химия — 7
под действием электрического тока на кислород и водород — химическое явление. Горение, гниение, брожение, распад на составные части, покрытие ржавчиной (коррозия) и другие явления относятся к химическим.
Химические явления, другими словами, называют химическими реакциями.
Как видно из вышеприведенных опытов, химические реакции сопровождаются изменением цвета, появлением осадка, запаха, образованием газа — это признаки химических реакций. Выделение или поглощение теплоты, появление света или пламени также подтверждают протекание химической реакции.
Химические явления всегда сопровождаются физическими явлениями. Например, при горении природного газа, наряду с образованием углекислого газа и воды (химическое явление), также выделяются свет и теплота (физическое явление).
Значение физических и химических явлений. Из курса «Познание мира» вам известно, какое значение имеют физические явления, происходящие вокруг нас. Так, например, испарение воды, конденсация водяных паров и выпадение дождя составляют круговорот воды в природе. В промышленном производстве, придавая металлам, пластмассам и другим материалам определенную форму (штамповка, прокатка), получают разнообразные предметы.
Химические реакции имеют огромное значение. Ими пользуются для получения различных металлов (железа, алюминия, меди, цинка, свинца, олова и др.), а также пластмасс, минеральных удобрений, лекарственных препаратов и т.д. В большинстве случаев химические реакции являются источником получения различного вида энергии. Выделяемая при сгорании топлива энергия используется в быту и в промышленности.
Протекающие в организмах людей, растений и животных сложные биохимические процессы связаны с различными химическими превращениями.
Одно вещество может превратиться в другое вещество лишь в том случае, если их частицы соприкасаются друг с другом. Однако простое соприкосновение многих веществ друг с другом не приводит к образованию химической реакции. Для того чтобы протекала реакция, в большинстве случаев требуется подогревание, воздействие светом, повышение давления и концентрации веществ и т.д.
Условия начала и хода химических реакций бывают разными. Для протекания ряда реакций (например, реакций горения) достаточно соприкосновения (трения) частиц веществ и подогревания до определенной температуры. Доведение реакции до конца обеспечивается за счет выделяемой тепловой энергии.
Некоторые же реакции (например, разложение воды на кислород и водород) требуют подачи дополнительной энергии до конца.
О том, как обеспечить условия проведения, ускорения и доведения до конечного результата различных химических реакций, мы узнаем позже.
В природе физические и химические явления протекают непрерывно, постоянно, обусловливая этим циркуляцию веществ, климатические изменения, условия жизни для живых организмов. Большинство химических реакций проводятся людьми. Тем самым обеспечиваются все возрастающие
Физические явления, лежащие в основе происхождения жизни.
- .
title={Физические явления, лежащие в основе происхождения жизни},
автор={Хуан Перес-Меркадер},
год = {2004}
}
- J. Pérez-Mercader
- Опубликовано в 2004 г.
- Философия
Живые системы являются примерами эмерджентного поведения, когда сложные химические вещества собираются в иерархические структуры и системы с коллективным набором свойств, которые их характеризуют. Мы начнем с выделения основных свойств живых систем, чтобы можно было принять операциональное описание (не совсем определение) живых систем. Это позволяет на самом деле попытаться описать свойства живых систем, а затем и унифицированное описание с точки зрения физики. Такой…
View via Publisher
Фотохромные и люминесцентные материалы для развития химического искусственного интеллекта
- P. Gentili
Красители и пигменты
- 2022
- Х. Моровиц
Искусство
- 2002
- Х. Хакен
Биология
- 1988
- Б. Карр, М. Рис
Физика
Природа
- 1979
- Г. Вокулер
Физика
- 1970
- Д. Хохберг, Дж. Перес-Меркадер
Физика
- 2002
7 Основные явления: масштабирование сложности и возникновение
7 в астробиологии « сложных» структур к таким сложным структурам, как живые организмы и экология.
Возникновение всего: как мир стал сложным
В «Происхождении всего» один из ведущих ученых, занимавшихся изучением сложности, Гарольд Дж. Моровиц отправляет нас в захватывающее путешествие по вселенной, путешествие с 28 остановками, каждая из которых посвящена особенно важному моменту возникновения.
Проблема сложных систем
Целью этой книги является разработка концепций и методов, позволяющих рассматривать сложные системы с унифицирующей точки зрения, а также обсуждение концепции самоорганизации и, в частности, различных аспекты информации.
Статистическая динамика классических систем. в терминах замкнутых самосогласованных уравнений, в которых только наблюдаемые корреляции…
Общая модель происхождения аллометрических скейлинговых законов в биологии
Модель обеспечивает полный анализ скейлинговых соотношений для систем кровообращения млекопитающих, которые согласуются с данными и предсказывают структурно-функциональные свойства сердечно-сосудистой и дыхательной систем позвоночных, сосудистой системы растений системы, трубки для трахеи насекомых и другие распределительные сети.
Основные характеристики галактик, звезд, планет и окружающего мира определяются несколькими микрофизическими константами и действием гравитации. Много взаимосвязей между…
Дело об иерархической космологии.
Когда-то философы и космографы утверждали, что движение планет должно быть круговым и равномерным. Неактуальная эстетическая концепция «совершенства» и более обоснованная математическая…
Стохастические флуктуации и структурообразование во Вселенной.
В этой работе определяются эпохи сильных стохастических флуктуаций и динамически описывается, как эти другие диссипативные источники шума, помимо исходных (инфляционных) квантовых флуктуаций, генерируют зародыши возмущения плотности со степенным спектром, включая спектр Харрисона-Зельдовича.
Ренормализационная группа и дробное броуновское движение
Динамическое масштабирование корреляций плотности материи во Вселенной Применение динамической ренормализационной группы Л. Шульман
Физика
- 1999
Мы показываем, как взаимодействие нелинейной динамики, самогравитации и флуктуаций приводит к самоаффинному поведению корреляций плотности материи в самом общем виде, т. е. по степенному закону показатель степени…
Самый быстрый словарь в мире | Vocabulary.com
ПЕРЕЙТИ К СОДЕРЖАНИЮ
физическое явление природное явление, связанное с физическими свойствами материи и энергии
98″>психический феномен явления, которые кажутся противоречащими физическим законам и предполагают возможность причинно-следственной связи с психическими процессами
оптическое явление: физическое явление, связанное со светом или связанное со светом
механическое явление: физическое явление, связанное с равновесием или движением объектов
природное явление все явления, не являющиеся искусственными
01″>психические явления явления, которые кажутся противоречащими физическим законам и предполагают возможность причинно-следственной связи с психическими процессами
физическое состояние состояние или состояние тела или функций организма
физическая подготовка хорошее физическое состояние; в форме или в состоянии
электрическое явление физическое явление, связанное с электричеством
Феномен Фере изменение электрических свойств кожи в ответ на стресс или тревогу; может быть измерен либо путем регистрации электрического сопротивления кожи, либо регистрации слабых токов, генерируемых телом
химическое явление любое природное явление, связанное с химией
явление любое состояние или процесс, воспринимаемый органами чувств