Физические явления и значение в жизни человека. Физические и химические явления — Гипермаркет знаний

25.09.2019

Всё, что нас окружает: и живая, и неживая природа, находится в постоянном движении и непрерывно изменяется: движутся планеты и звёзды, идут дожди, растут деревья. И человек, как известно из биологии, постоянно проходит какие-либо стадии развития. Перемалывание зёрен в муку, падение камня, кипение воды, молния, свечение лампочки, растворение сахара в чае, движение транспортных средств, молнии, радуги – это примеры физических явлений.

И с веществами (железо, вода, воздух, соль и др.) происходят разнообразные изменения, или явления. Вещество может быть кристаллизировано, расплавлено, измельчено, растворено и вновь выделено из раствора. При этом его состав останется тем же.

Так, сахарный песок можно измельчить в порошок настолько мелкий, что от малейшего дуновения он будет подниматься в воздух, как пыль. Сахарные пылинки можно разглядеть лишь под микроскопом. Сахар можно разделить ещё на более мелкие части, растворив его в воде. Если же выпарить из раствора сахара воду, молекулы сахара снова соединяться друг с другом в кристаллы. Но и растворении в воде, и при измельчении сахар остаётся сахаром.

В природе вода образует реки и моря, облака и ледники. При испарении вода переходит в пар. Водяной пар – это вода в газообразном состоянии. При воздействии низких температур (ниже 0˚С) вода переходит в твёрдое состояние – превращается в лёд. Мельчайшая частичка воды – это молекула воды. Молекула воды является и мельчайшей частичкой пара или льда. Вода, лёд и пар не разные вещества, а одно и то же вещество (вода) в разных агрегатных состояниях.

image

Расшифровка названия коллектива OG image Как контролировать расход алиментов на ребенка? Как рассчитать транспортный налог по лошадиным силам Должны ли в магазине принимать поврежденные деньги Какие деньги не принимают в банке Старый город шанхай. Старый Шанхай. Исторические места Шанхая Старый город шанхай схема проезда

Наука физика

Прежде чем отвечать на вопрос, чем физические явления отличаются от химических, необходимо разобраться, какие объекты и процессы исследует каждая из этих наук. Начнем с физики.

С древнегреческого языка слово «fisis» переводится, как «природа». То есть, физика — это наука о природе, которая изучает свойства объектов, их поведение в различных условиях, преобразования между их состояниями. Цель физики заключается в определении законов, которые регулируют происходящие природные процессы. Для этой науки не важно, из чего состоит изучаемый объект, и каков его химический состав, для нее важно лишь, как будет себя вести объект, если воздействовать на него теплом, механической силой, давлением и так далее.

Физика делится на ряд разделов, которые изучают определенный более узкий круг явлений, например, оптика, механика, термодинамика, атомная физика и так далее. Кроме того, многие самостоятельные науки зависят полностью от физики, например, астрономия или геология.

Наука химия

В отличие от физики, химия является наукой, изучающей структуру, состав и свойства материи, а также ее изменение в результате химических реакций. То есть, объектом изучения химии является химический состав и его изменение в ходе определенного процесса.

Химия, как и физика, имеет множество разделов, каждый из которых изучает определенный класс химических веществ, например, органическая и неорганическая, био- и электрохимия. На достижения этой науки опираются исследования в медицине, биологии, геологии и даже астрономии.

Интересно отметить, что химия, как наука, не признавалась древнегреческими философами из-за ее ориентированности на эксперимент, а также из-за псевдонаучных знаний, которые ее окружали (напомним, что современная химия «родилась» из алхимии). Только с эпохи Возрождения и во многом благодаря работам английского химика, физика и философа Роберта Бойля химию стали воспринимать как полноценную науку.

Примеры физических явлений

Можно привести огромное число примеров, которые подчиняются физическим законам. Например, каждый школьник знает уже в 5 классе физическое явление — движение автомобиля по дороге. При этом не важно, из чего состоит этот автомобиль, откуда он берет энергию, чтобы двигаться, важно лишь то, что он перемещается в пространстве (по дороге) вдоль некоторой траектории с определенной скоростью. Более того, процессы разгона и торможения автомобиля также являются физическими. Движением автомобиля и других твердых тел занимается раздел физики «Механика».

Еще один всем известный пример физических явлений — таяние льда. Лед, будучи твердым состоянием воды, при атмосферном давлении может сколь угодно долго существовать при температурах ниже 0 oC, но, если температуру окружающей среды увеличить хотя бы на долю градуса, либо, если льду непосредственно передать тепло, например, взяв его в руку, то он начнет таять. Этот процесс, который идет с поглощением тепла и изменением агрегатного состояния материи, является исключительно физическим явлением.

Другими примерами физических явлений являются плавание тел в жидкостях, вращение планет по своим орбитам, электромагнитное излучение тел, преломление света при переходе через границу двух разных прозрачных сред, полет снаряда, растворение сахара в воде и другие.

Примеры химических явлений

Как было сказано выше, любые процессы, которые происходят с изменением химического состава тел, принимающих в них участие, изучаются химией. Если возвращаться к примеру с автомобилем, то можно сказать, что процесс сжигания топлива в его двигателе является ярким примером химического явления, поскольку в результате него углеводороды, взаимодействуя с кислородом, приводят к образованию совершенно других продуктов сгорания, основными из которых являются вода и углекислый газ.

К еще одному из ярких примеров рассматриваемого класса явлений относится процесс фотосинтеза в зеленых растениях. Изначально они располагают водой, углекислым газом и солнечным светом, после же завершения фотосинтеза исходных реагентов уже нет, а на их месте образуются глюкоза и кислород.

В общем случае можно говорить, что любой живой организм представляет собой настоящий химический реактор, поскольку в нем происходят огромное количество преобразовательных процессов, например, распад аминокислот и образование из них новых протеинов, перевод углеводородов в энергию для мышечных волокон, процесс дыхания человека, при котором гемоглобин связывает кислород, и многие другие.

Одним из удивительных примеров химических явлений в природе признано холодное свечение светлячков, которое является результатом окисления специального вещества — люциферина.

В технической сфере примером химических процессов является изготовление красителей для одежды и продуктов питания.

Отличия

Чем физические явления отличаются от химических? Ответ на этот вопрос можно понять, если проанализировать приведенную выше информацию об объектах изучения физики и химии. Основным отличием между ними является изменение химического состава рассматриваемого объекта, наличие которого свидетельствует о преобразованиях в нем, в случае же неизменных химических свойствах тела говорят о физическом явлении. Важно не путать перемену в химическом составе и изменение структуры, под которой понимается пространственное расположение атомов и молекул, образующих тела.

Обратимость физических и необратимость химических явлений

В некоторых источниках, при ответе на вопрос, чем физические явления отличаются от химических, можно встретить информацию о том, что физические явления являются обратимыми, а химические — нет, однако, это не совсем верно.

Направление любого процесса можно определить, используя законы термодинамики. Эти законы говорят, что всякий процесс может идти самопроизвольно только в случае уменьшения его энергии Гиббса (уменьшении внутренней энергии и увеличении энтропии). Однако, этот процесс всегда можно обратить вспять, если использовать внешний источник энергии. Для примера скажем, что недавно ученые открыли обратный фотосинтезу процесс, который является химическим явлением.

Процесс горения

Этот вопрос был специально вынесен в отдельный пункт, поскольку многие люди считают горение химическим явлением, но это не верно. Однако, считать процесс горения физическим явлением, тоже будет неправильно.

Распространенное явление горения (костер, сгорание топлива в двигателе, газовая конфорка или горелка и т. д.) — это сложный физико-химический процесс. С одной стороны, он описывается цепью химических реакций окисления, но с другой стороны, в результате этого процесса происходит сильное тепловое и световое электромагнитное излучение, а это уже область физики.

Где находится граница между физикой и химией?

Физика и химия — это две разные науки, которые обладают различными методами исследования, при этом физика может быть как теоретической, так и практической, химия же является, в основном, практической наукой. Однако, в некоторых областях эти науки соприкасаются настолько близко, что граница между ними размывается. Ниже приводятся примеры научных отраслей, в которых трудно определить, «где физика, а где химия»:

  • квантовая механика;
  • ядерная физика;
  • кристаллография;
  • материаловедение;
  • нанотехнологии.

Как видно из списка, физика и химия тесно пересекаются, когда рассматриваемые явления имеют атомный масштаб. Такие процессы принято называть физико-химическими. Любопытно отметить, что единственным человеком, который получил Нобелевскую премию по химии и физике одновременно, является Мария Склодовская-Кюри.

Чем физические явления отличаются от химических? Физические и химические явления: примеры — все интересные факты и достижения науки и образования на News4Smart.ru

Урок 5. Физические и химические явления.

1. Физические явления – это явления, при которых не образуются новые вещества.

2. Химические явления – это явления (реакции), в результате которых образуются одно или несколько новых веществ.

3. Закончите предложения:1)Процесс испарения воды — это явление физическое, потому что меняется агрегатное состояние воды (жидкость — газ).2) Засахаривание варения — это явление физическое, потому что изменяется агрегатное состояние вещества (сахар).3) Распространение запаха духов — это явление физическое, потому что происходит переход из жидкого в газообразное состояние.4) Горение свечи — это явление химическое, потому что образуются новые вещества (углекислый газ и вода).5) Пожелтение листьев осенью — это явление химическое, потому что изменяется состав листа (поэтому изменяется цвет).6) Испарение спирта — это явление физическое, потому что происходит переход из одного агрегатного состояния в другое.7) Фотосинтез — это явление химическое, потому что образуются новые вещества.

4. Опишите химические реакции по плану: а) условия начала реакции, б) условия течения реакции, в) признаки реакции.1) горение древесины а) чтобы началась реакция, надо поджечь; б) реакция идёт с выделением большого количества теплоты; в) признаки: свет, тепло, новые вещества.

2) разложение воды под действием электрического токаа) реакция начинается только под действием электрического тока;б) в электролизере;в) образуются 2 газа (кислород и водород).

3) реакция мрамора с соляной  кислотойа) необходимо смешать реагенты;б) при обычных условиях;в) выделяется газ

4) пропускание углекислого газа через известковую водуа) смешивание реагентов;б) при обычных условиях;в) выпадает осадок (известковая вода мутнеет).

5. Среди перечисленных явлений химические подчеркните одной чертой, а физические — двумя:химические: 3) ржавление железа;  5) почернение серебряных изделий на воздухе; 7) дыхание растений;физические:  1) плавление льда; 2) возгонка нафталина; 4) образование белого порошка при измельчении стекла в ступке; 6) высыхание дождевых луж; 8) ветер; 9) морские приливы и отливы.

6. В ряду явлений подчеркните «лишнее»:1) горение свечи; 2) ржавление железа; 3) образование росы; 4) образование глюкозы в зеленом растении; 9) лесной пожар.

of your page —>—>

Ознакомившись со смесями и физическими яв­лениями, вы можете сделать вывод, что и в ходе физических явлений, и в смесях состав веществ не изменяется, а компоненты смесей сохраняют свои свойства. Например, при таянии льда, кипении и замерзании воды её молекулы сохраняются.

Химические явления. Химические явления от­личаются от физических. До начала химического явления существуют одни вещества, а после него они превращаются в другие вещества.

Химические явления — это изменения, в резуль­тате которых одни вещества превращаются в дру­гие. Их также называют химическими реакциями.

Чтобы убедиться, произошло ли химическое яв­ление, необходимо определить наличие новых ве­ществ. Проще всего это сделать, когда наше зрение фиксирует признаки химического явления: вы­деление газа, образование осадка, изменение цве­та, появление света и тепла. На изображённых на рис. 39 примерах химических явлений вы найдёте эти признаки.

Рис. 39. Признаки химических явлений: а — выделение газа; б — образование осадка; в — изменение цвета; г — появление света и тепла

К признакам химических явлений относится и появление запаха. Достаточно летом подержать мясные продукты несколько дней или даже часов вне холодильника, как они испортятся и будут несъедоб­ны. Произошло химическое явление.

Признаки химических явлений — выделение газа, образование осадка, изменение цвета, появление запаха, света и тепла.

В природе происходит множество химических яв­лений. Например, в растениях из углекислого газа и воды образуются органические вещества и необхо­димый для жизни кислород. Благодаря химическим явлениям организм животных и человека получает всё необходимое для роста и развития.

Химические явления люди научились осуществлять в ла­бораториях и на заводах. Насколько это важно сейчас, вы убеждаетесь ежедневно. Прежде всего, это производство металлов, каучука и резины, пластмасс, покрытий для крыш и пола, цемента, удобрений для растений, пищевых доба­вок для животных. Каждое из этих производств человек осваивал в разное время. Изучая историю, вы узнаете о бронзовом и железном веках. Названия подтверждают важ­ность освоенных человеком химических явлений, благода­ря которым ему удалось заменить каменное копьё, дере­вянную борону металлическими орудиями.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском ↑↑↑ —>Об­зор сай­тов

Образование

Книги

Василий Крутов — Возвращение к себе

Изменения, происходящие с окружающими нас объектами, классифицируются как химические и физические явления. Чтобы научиться распознавать те и другие, необходимо разобраться в самой их сути.

Содержание статьи

image

Определение

Химическими называют явления, приводящие к возникновению абсолютно иных веществ из исходных. Примеры: горение щепки, получение кефира из молока, образование крахмала в растениях.

Физическими называют явления, не затрагивающие молекулярную структуру веществ. Примеры: лепка из пластилина, образование инея, лопается шарик.

к содержанию ↑

Сравнение

Таким образом, решающим критерием становится глубина происходящих изменений. Отличие химических явлений от физических состоит в том, что в первом случае исходные вещества полностью разрушаются, а во втором они остаются сами собой. Иными словами, химические процессы приводят к более кардинальным изменениям, ведь они протекают на молекулярном уровне.

Реклама

Подобные реакции могут происходить при непосредственном контакте веществ в отсутствие дополнительных факторов, а также под действием электричества, световых волн, при нагревании или участии катализаторов. На выходе получаются вещества с новым составом и свойствами. К примеру, ржавчина, в которую на воздухе под воздействием влаги преобразуется слой железного листа, –это вещество совсем с другими характеристиками, чем само железо.

О том, что произошло химическое превращение, свидетельствуют определенные признаки. В одном случае меняется вкус (как у капусты после квашения), в другом – цвет (посинение крахмального раствора при добавлении в него капли йода), в третьем – выделяется газ (взаимодействие соды и уксуса). Может также образоваться осадок, появиться особый запах или произойти выработка тепла.

В чем разница между химическими и физическими явлениями? В том, что последние, осуществляясь без разрушения молекул, влекут за собой изменения иного характера. Например, наблюдается переход в какое-то другое агрегатное состояние (твердый шоколад в ладони тает). Меняться могут форма (раскатывание теста), размеры (уменьшение длины проводов в мороз), положение в пространстве (падение мяча). Но химический состав во всех случаях остается прежним.

к содержанию ↑

Таблица

Химические явления Явления физической природы
Разрушение исходных веществ Молекулярный состав не затрагивается
Получение других веществ с присущими им свойствами В результате новые вещества не образуются
Признаки: выработка тепла, выделение газа, появление осадка, изменение таких характеристик, как вкус, цвет, запах Могут меняться: размеры, форма, положение в пространстве, агрегатное состояние

Дата публикации: 12.11.2016

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий