Kategori: Kjemi Publisert: September 24, 2013
det er ingen reell forskjell mellom en kjemisk prosess og en fysisk prosess i kjemi. Noen kjemi lærere liker å definere en kjemisk prosess som en prosess som involverer en kjemisk reaksjon og alle andre prosesser som fysiske prosesser. Ifølge slike lærere er ting som brennende brensel kjemiske prosesser, og ting som å oppløse salt i vann eller fryse vann til is er fysiske prosesser. Men dette skillet er virkelig vilkårlig og ikke-grunnleggende. Mens slike lærere kan gjøre et slikt skille med den gode hensikten med å undervise sine studenter, setter de virkelig opp elevene for å bli forvirret på lang sikt.
alle prosesser som involverer samspillet mellom atomer er kjemiske. Oppløsning av salt i vann er en kjemisk reaksjon. Du starter med to forskjellige reaktanter (salt og vann), får atomene til å binde seg til hverandre på nye måter (hvert saltion blir bundet til en mengde vannmolekyler), og en ny kjemikalie dannes (saltvann). Typisk for alle kjemiske reaksjoner, utveksles varme med miljøet som en del av prosessen. Oppløsning av salt i vann kan ikke være så glamorøst som å eksplodere en ballong fylt med hydrogen, men det er fortsatt en kjemisk reaksjon.
selv prosesser så enkelt som endringer i fase (fast til væske, væske til gass, etc.) er virkelig kjemisk i naturen . I prosessen med å fryse til is starter molekylene i flytende vann i en konfigurasjon, danner bindinger når de tar på seg den nye konfigurasjonen, og frigjør energi i prosessen. Noen lærere liker ikke å behandle faseendringer som kjemiske reaksjoner fordi de grunnleggende kjemiske ligningene ikke er veldig nyttige for å undervise studenter. For eksempel er den grunnleggende kjemiske ligningen For vannfrysing til is: H20 → H20. Denne ligningen er misvisende. Det ser ut til å antyde at ingenting skjer i det hele tatt. Av denne grunn kan noen tro at faseendringer egentlig ikke teller. Men en mer detaljert kjemisk ligning er mer lysende: H20(flytende) – heat → H20 (solid) . Innenfor den pilen er dannelsen av stabile hydrogenbindinger mellom vannmolekyler etter fjerning av energi (energi frigjøres alltid når kjemiske bindinger dannes). Dannelsen av bindinger er nøkkelfunksjonen i kjemiske reaksjoner.
faktisk er omtrent hver dag-til-dag opplevelse som vi er kjent med, fundamentalt kjemisk i naturen. Å sparke en fotball, skifte gir på en sykkel, synge og skrive ord på papir er alle beskrevet på grunnleggende nivå som samspillet mellom atomer. På grunnleggende nivå er de eneste prosessene som ikke er kjemiske i naturen gravitasjonsprosesser og kjernefysiske/subatomære partikkelprosesser.
videre er begrepet «fysisk prosess» så vag at det er ubrukelig. Alle observerbare prosesser i universet er fysiske. Det eneste i universet som ikke er fysisk er abstrakte begreper som kjærlighet og tro. Alle kjemiske prosesser er fysiske, som alle biologiske, geologiske, astronomiske, gravitasjons -, subatomære og nukleare prosesser. Boken» Misoppfatninger I Kjemi » Av Hans-Dieter Barke stater:
det er tradisjonelt i kjemi leksjoner å skille kjemiske reaksjoner fra fysiske prosesser. Dannelsen av metallsulfider fra dens elementer ved å frigjøre energi er i hvert tilfelle beskrevet som en kjemisk reaksjon. I motsetning er oppløsningen av stoffer i vann ofte betraktet som en «fysisk prosess» fordi saken «ikke faktisk endres» , det oppløste stoffet kan gjenvinnes i sin opprinnelige form gjennom» fysiske » separasjonsprosedyrer. Hvis man tar natriumhydroksyd og oppløses i litt vann, vises en fargeløs løsning og frigjør varme; løsningen leder elektrisitet og produserer en høy pH-verdi. Kritiske studenter anser denne løsningen som et nytt materiale, og produksjonen av varme viser en eksoterm reaksjon. Fra dette eksemplet kan man se at det ikke gir mening å skille omformingen av materie til «kjemiske» og «fysiske» prosesser . Hvis vi rutinemessig fortsetter å gjøre dette i betydningen «vi har alltid gjort det på denne måten», vil automatiske skoleoppfatninger oppstå basert på undervisningstradisjoner i skolen.
Emner: kjemisk prosess, kjemisk reaksjon, fase, faseendring, faseovergang, fysisk prosess