Kas ir ķīmiskās izmaiņas?

Ķīmijā ir divu veidu izmaiņas. Fiziskas izmaiņas ir tad, kad mainās vielas forma, piemēram, temperatūras ietekmē mainās normālā fāze ūdenī. Temperatūrai paaugstinoties no ūdens sasalšanas punkta, tā mainās no ūdens cietās formas, ledus; šķidrā veidā, ūdens; gāzveida formā, tvaiks.

Ķīmiskās izmaiņas notiek, kad viena viela tiek pārveidota par citu vielu atomu līmenī, un ķīmiskās reakcijas var klasificēt četrās grupās. Sintēzes reakcija notiek, ja tiek apvienoti divi vai vairāki vienkārši materiāli, lai iegūtu trešo, sarežģītāku materiālu. Sadalīšanās reakcija ir sarežģītākas vielas sadalīšana vienkāršās daļās. Vienas aizvietošanas reakcijās viens elements ir aizstājis citu elementu sarežģītākā materiālā, lai radītu jaunu vielu. Divkāršas aizstāšanas reakcijas ir līdzīgas vienas aizvietošanas reakcijām, tikai ar diviem elementiem vienā materiālā tiek aizstāti divi elementi citā savienojumā, lai iegūtu gala materiālu.

Masas un enerģijas nezūdamības likumi nosaka, ka ne masa, ne enerģija netiek radīta vai iznīcināta, tikai tiek mainīta citā stāvoklī. Tādējādi ķīmiskās izmaiņas tiek klasificētas arī pēc tā, kas reakcijas rezultātā notiek ar enerģiju. Endotermiskās reakcijas absorbē enerģiju, parasti siltumu vai elektrisko enerģiju. Eksotermiskās reakcijas rada enerģiju, izraisot vielu karstuma sajūtu, ko izraisa vielu ķīmisko saišu radītā enerģija.

Ir vairāki veidi, kā noteikt, vai ir notikušas ķīmiskas izmaiņas. Vielas krāsas maiņa var liecināt, ka ir notikušas ķīmiskas izmaiņas. Lapu krāsas maiņa rudenī, rūsas sarkanbrūna krāsa un ābolu mīkstuma brūnināšana ir ķīmisko izmaiņu piemēri, ko parāda vielas krāsas izmaiņas.

Vielas smaržas izmaiņas var būt arī pazīme, ka ir notikušas ķīmiskas izmaiņas. Sapuvušu olu sēra smaka un bojāta piena smarža liecina, ka olas un piens ir notikušas ķīmiskās reakcijas. Lai gan smarža, iespējams, ir pamanāmāka, var būt arī citas, redzamas norādes uz šādām izmaiņām.

Atšķirībā no fiziskajām izmaiņām ķīmiskās izmaiņas ir neatgriezeniskas. Alumīnija kannas sasišana ar kāju ir fiziskas pārmaiņas. Teorētiski ir iespējams noņemt alumīnija iespiedumus un grumbas un atgriezt to sākotnējā stāvoklī. Papīra gabala sadedzināšana ir ķīmiskas izmaiņas. Kad tas ir sadedzināts, to vairs nevar atdedzināt.