تغییر شیمیایی

تغییر شیمیایی ، فرایندی است که در آن ساختار ذره‌هایتشکیل دهنده مواد اولیه دچار تغییر می‌شود و به عبارتی ، تغییری است که طی آن ، یکیا چندمادهشیمیایی دیگر تبدیل می‌شود.

تغییراتی که در واکنشی بر روی مواد واکنش دهنده صورت می‌گیرد،بطور کلی به دو نوعتغییرفیزیکی وتغییر شیمیایی، تقسیم می‌شوند. در تغییر فیزیکی ، فقطحالت فیزیکیماده تغییر می‌یابد. یعنی ساختار ذره‌های تشکیل دهنده ماده تغییر نمی‌کند. بنابراین تغییر کلیهحالاتماده نظیرذوبوانجماد وتبخیر وتصعید و غیرههمچنینانحلال نمک ها و بازها درآب ، تغییر فیزیکی محسوبمی‌شوند.

لیکن در تغییر شیمیایی ، در واقع اتصالاتم‌ها به یکدیگردر واکنش دهنده ها دستخوش تغییر می‌شود و همچنینآرایشالکترونی اتم‌ها نیز تغییر می‌یابد. البته باید توجه داشت که در جریان یکواکنششیمیایی ، اتم‌ها نه بوجود می‌آیند و نه از بین می‌روند و تنها شاملترکیب ،تجزیه یا بازآرایی اتم‌هاست.

واکنش شیمیایی در واقع توصیفی برای یک تغییر شیمیاییاست. واکنش‌های شیمیایی ممکن است با آزاد کردن انرژی بصورت گرما ، نور یا صوت همراهباشند و تولید یکگاز ، تشکیل یک رسوب یا تغییررنگ در پی داشته باشند.

تغییر گرماگیر و تغییر گرماده

مطابققانون پایستگی انرژی، در هرواکنش ، باید انرژی کل ثابت بماند. بنابراین در واکنش‌ها ، اختلاف انرژی میانفراورده‌ها و واکنش‌دهنده‌ها به صورت گرما ظاهر می‌شود. از این رو ، واکنش‌هایینظیرواکنش‌هایسوختن متانو با تشکیلکلرید هیدروژنکه در آنها ، سطح انرژیفراورده‌های واکنش از مواد واکنش‌دهنده پایین‌تر باشد، بعلت تولید انرژی گرماییگرماده می‌گوییم و در مقابل ، واکنش‌هایی که در آنها سطح انرژی شیمیایی فراورده‌ها بیشتراز واکنش‌دهنده‌ها باشد،واکنش‌هایگرماگیر نامیده می‌شوند و برای انجام چنین واکنشی باید مقداری گرما به اجزایواکنش‌دهنده داده شود، مانندتجزیهکردن کلرید آمونیومجامد که با گرم کردن ،به دوگاز آمونیاکو کلریدهیدروژن تبدیل می‌شود.

مثالهایی از فرایندهای شیمیایی

همانظور که قبلا ذکر شد، در تغییر شیمیایی، ماهیت شیمیایی مواد تغییر می‌یابد و فراورده‌های جدید با خواص متفاوت از مواداولیه تولید می‌شود. بنابراین پدیده های زیر نمونه هایی از تغییرهای شیمیایی محسوبمی‌شوند:

*سوختن انواع سوخت‌ها. مانند بنزین ،نفت ، گاز طبیعی و... در مجاورت هوا

* زنگ زدن فلزات

*گوارش غذا

*رسیدن میوه

*پختن غذا

*فساد مواد

*محکم شدن تدریجی سیمان.

*انحلال آمونیاک در آب. زیرا در اثرانحلال ، قسمتی از مولکولهای آمونیاک با مولکولهای آب ترکیب شده و ماده جدیدی به نامهیدروکسیدآمونیومتولید می‌نمایند. بهمین دلیل که واکنش شیمیایی بینحلال و حل شونده رخمی‌دهد، حل شدن بیشتر جنبه شیمیایی دارد.

* لخته شدن مواد کلوئیدی. در اثر لختهشدن ، پیوندهای جدیدی تشکیل می‌گردد که باعث تجمع مولکولهای یکمحلولکلوئیدی می‌شود.

* تشکیل بخارات در اثر حرارت دادن اکسیدجیوه

چگونگی انجام یک واکنش شیمیایی

برای اینکه واکنش شیمیایی رخ دهد، بایدپیوندهایبیناتمها ومولکولها شکسته شوند و به نحو دیگری تشکیل شوند. از آنجا که این پیوندها معمولا قوی هستند،اغلب برای شروع یک واکنش انرژی لازم است. این انرژی معمولا به شکل گرما است. موادجدید (محصولات واکنش) خواص متفاوت با مواد اولیه (واکنش دهنده ها) دارند. واکنشهایشیمیایی فقط در آزمایشگاه رخ نمی‌دهند. این واکنشها دائما در اطراف ما در حال وقوعاند، مانندزنگ زدناتومبیلها و پخته شدن غذا.