Kategorie: Chemie Publikováno: září 24, 2013
neexistuje žádný skutečný rozdíl mezi chemickým procesem a fyzikálním procesem v chemii. Někteří učitelé chemie rádi definují chemický proces jako jakýkoli proces, který zahrnuje chemickou reakci a všechny ostatní procesy jako fyzikální procesy. Podle takových učitelů jsou věci jako spalování paliv chemické procesy a věci jako rozpouštění soli ve vodě nebo zmrazení vody na led jsou fyzikální procesy. Ale toto rozlišení je opravdu svévolné a nepodstatné. Zatímco tito učitelé mohou dělat takový rozdíl s dobrým úmyslem učit své studenty, oni jsou opravdu nastavení studenti být zmatený v dlouhodobém horizontu.
všechny procesy, které zahrnují interakci atomů, jsou chemické. Rozpouštění soli ve vodě je chemická reakce. Budete začít s dva odlišné reaktantů (sůl a voda), atomy se vážou k sobě v nové způsoby (každá sůl ion se stává vázán k davu molekul vody), a nové chemické látky je tvořen (slaná voda). Typické pro všechny chemické reakce je teplo vyměňováno s prostředím jako součást procesu. Rozpouštění soli ve vodě nemusí být tak okouzlující jako explodující balón naplněný vodíkem, ale stále jde o chemickou reakci.
dokonce procesy tak jednoduché jako změny ve fázi (pevná látka na kapalinu, kapalina na plyn atd.) jsou opravdu chemické povahy. V procesu zmrazování ledu, molekuly v kapalné vodě start v jedné konfiguraci, tvoří dluhopisy, protože se na novou konfiguraci, a uvolnění energie v procesu. Někteří učitelé neradi považují fázové změny za chemické reakce, protože základní chemické rovnice nejsou při výuce studentů příliš užitečné. Například základní chemická rovnice pro zmrazení vody na led je: H20 → H20. Tato rovnice je zavádějící. Zdá se, že se vůbec nic neděje. Z tohoto důvodu si někteří mohou myslet, že fázové změny se ve skutečnosti nepočítají. Podrobnější chemická rovnice je však osvětlující: H20(kapalina) – teplo → H20 (pevná látka) . Obsažená v této šipce je tvorba stabilních vodíkových vazeb mezi molekulami vody po odstranění energie (energie se vždy uvolní, když se vytvoří chemické vazby). Tvorba vazeb je klíčovým rysem chemických reakcí.
ve skutečnosti je téměř každý každodenní zážitek, který známe, zásadně chemický. Kopání fotbalu, řazení rychlostních stupňů na kole, zpěv, a psaní slov na papíře jsou popsány na základní úrovni jako interakce atomů. Na základní úrovni jsou jedinými procesy, které nejsou chemické povahy, gravitační procesy a procesy jaderných / subatomárních částic.
kromě toho je termín „fyzický proces“ tak vágní, že je zbytečný. Každý pozorovatelný proces ve vesmíru je fyzický. Jediné věci ve vesmíru, které nejsou fyzické, jsou abstraktní pojmy jako láska a víra. Všechny chemické procesy jsou fyzikální, stejně jako všechny biologické, geologické, astronomické, gravitační, subatomární a jaderné procesy. Kniha“ mylné představy v chemii “ od Hanse-Dietera Barkeho uvádí:
v hodinách chemie je tradiční oddělit chemické reakce od fyzikálních procesů. Tvorba sulfidů kovů z jeho prvků uvolňováním energie je v každém případě popsána jako chemická reakce. V kontrastu, rozpouštění látek ve vodě je často považován za „fyzikální proces,“ protože hmota „není ve skutečnosti změnit“, rozpuštěné látky, může být opět ve své původní podobě prostřednictvím „fyzického“ separační postupy. Pokud člověk vezme hydroxid sodný a rozpustí ho v malém množství vody, objeví se bezbarvý roztok a uvolní teplo; řešení vede elektřinu a vytváří vysokou hodnotu pH. Kritičtí studenti považují toto řešení za nový materiál a výroba tepla vykazuje exotermickou reakci. Z tohoto příkladu lze vidět, že nemá smysl oddělit transformaci hmoty na „chemické“ a „fyzikální“ procesy . Pokud bychom v tom rutinně pokračovali ve smyslu „vždy jsme to dělali tímto způsobem“, vznikly by Automatické školní mylné představy založené na výukových tradicích ve škole.
témata: chemický proces, chemická reakce, fáze, fázová změna, fázový přechod, fyzikální proces