ما التغيرات الكيميائية التي تحدث في حياتنا اليومية


تعريف التغيّر الكيميائي

هو تفاعل كيمائي ينتج عنه حدوث تغير في مادة معينة وتحولها التام عن شكلها الاساسي إلى مادة أو أكثر من مادة مختلفين عن المادة الأصلية تمامًا، وهو يختلف عن التغير الفيزيائي للمادة في أنه في أنه يتسبب بتغير دائم للمادة وترتيب الذرات فيها بينما في التغير الفيزيائي يمكن إعادة المادة للحالة التي كانت عليها، وهو نوعان:

  • تغير كيمائي مطلق للحرارة.
  • تغير كيمائي ماص للحرارة.


التغير الكيمائي والتغير الفيزيائي

هناك الكثير من التغيرات الكيمائية التي تحدث أمامنا كل يوم، وأخرى تفاعلات فيزيائية، وتعرفنا سابقًا على تعريف للتغير الكيمائي أما التغير الفيزيائي فهو تغير في الخواص فقط مثل شكل المادة وحجمها ولونها ومظهرها وحالتها دون تغير في تركيبها الداخلي، ولهذا غيمكن تلخيص الفرق بين التفير الكيمائي والتغير الفيزيائي في النقاط التالية:


  • قابلية التفاعل للعكس

التفاعلات الفيزيائية يمكن عكسها فهي مؤقتة وليست دائمة بينما الكيميائية لا يمكن عكسها، فلا يمكن أن تعود المادة لأصلها بعد تغير كيميائي.


  • امتصاص طاقة أو انبعاث طاقة

في التفاعل الكيميائي يتم امتصاص حرارة أو انبعاث حرارة في الغالب، بينما في التفاعل الفيزيائي لا يتم مص طاقة أو انبعاثها ولا حتى يصدر عنه ضوء.


  • تغير المادة

في التفاعل الفيزيائي تتغير سملت المادة الخارجية كمظهرها وملمسها وأيضًا حجمها أما في التفاعل الكيمائي فتتغير المادة إلى مادة أو عدد كن المواد الجديدة تمامًا عن التي دخلت في التفاعل وتختلف عنها في الشكل واللون والرائحة.

لذت فيمكن تمييز التغير الفيزيائي بسهولة جدًا في الحياة اليومية عن التغير الكيميائي، بأن الأول لا ينشأ عنه تغيرات جديدة ومن أمثلته:

  • تكسير الزجاج.
  • تكسير البيض.
  • مزج الرمل بالماء.
  • ذوبان الشمع.
  • غليان المياه وتحوله للحالة الغازية.
  • انحلال السكّر بالماء وفيه يحتفظ السكر بخواصه.


التعرف على التغيّر الكيميائي

من السهل أن نميز التغيرات الكيميائية التي تحدث أمامنا كل يوم، وذلك عبر ملاحظة ما يلي:


  • حدوث تغيرات في درجة الحرارة

غالبًا ما تحدث تغيرات في مقدار الطاقة خلال التفاعل، مما ينشأ عنه إطلاق حرارة أو امتصاص للحرارة، ويمكن قياس هذه التغيرات الحرارية.


  • وجود ضوء

ينشأ ضوء أبيض أو ملون نتيجة لحدوث التفاعلات الكيمائية.


  • انطلاق الفقاعات

تطلق بعض التفاعلات الغازات في الهولء التي تظهر في صورة فقاعات في حالة وجود سوائل.


  • تكوّن رواسب

ينتج عن بعض التفاعلات أحيانا بعض الاجسام الطلبة الناعمة التي تبقى سابحة داخل المحلول أو تتراكم على صورة راسب


  • تغيير لون المواد

قد تحدث تغييرات في اللون بعد التفاعل خاصة في حالة تفاعل الفلزات الانتقالية.


  • تغير الرائحة

بعض التفاعلات الكيمائية تنشأ غازات طيارة لها رائحة يمكن تمييزها سواء كانت حسنة أو كريهة.


  • تغير التركيب

من الطبيعي أن يتغير تركيب المادة تمامًا بعد التفاعل، ومن أمثلته تحول الورقة إلى رماد بعد احتراقها، وتغير شكل الأكل بعد تعفنه.

ويمكن ان تتم تلك التغيرات بعد وقت طويل بحيث لا يتم ملاحظتها بسهولة، فمثلًا تفاعل صدأ الحديد ينشأ عنه الحرارة وتغير في لون الحديد ولا يظهر التغيير إلا بعد فترة طويلة جدًا.


أنواع التغيّر الكيميائي

ينقسم التغيير الكيمائي إلى ثلاثة أنواع وهي:

  • تغيير كيميائي غير عضوي.

وهو التغير الذي لا يدخل فيه عنصر الكربون مثل الأكسدة والاحتراق والاختزال وخلط حمض مع قلوي.

  • تغيير كيمائي عضوي.

وهي التي تتضمن عنصر الكربون وكذلك الهيدروجين فيها مثلما يحدث في عملية بلمرة النفط.

  • تغير بيوكيمائي.

وهي التغيرات الكيمائية البيولوجية التي تتم  بالأنزيمات وكذلك الهرمونات في الكائن الحي وفيها تظهر

أهمية التغيرات الكيميائية للمخلوقات الحية

مثل عمليات الهضم وعمليات التمثيل الضوئي في النباتات.


أمثلة على التغييرات الكيميائية


في حياتنا اليومية

توجد التفاعلات الكيمائية في كل شيء حولنا وفي طعامنا بل وداخل أجسامنا نفسها، ونورد هنا الكثير من الأمثلة الهامة للتفاعلات الكيمائية في الحياة اليومية:


  • اصفرار أوراق الشجر في الخريف

تكون أوراق الشجر خضراء في العادي نتيجة لوجود مادة الكلوروفيل الخضراء فيها، وهي المادة المسئولة عن حدوث عملية التمثيل الضوئي الكيميائية المعقدة في النباتات، عند انخفاض درجات الحرارة مع قرب مقدم الشتاء تتوقف عملية التمثيل الضوئي في النباتات ويتوقف معها انتاج الكلوروفيل، وبالتالي تتخذ الأوراق لون الصبغيات الأخرى مثل الكاروتينات والأنثوسيانين بدلًا من لون الكلوروفيل الأخضر وهذا يوضح


كيف تنمو وتتغير المخلوقات الحية في اثناء حياتها

.


  • اسمرار التفاحة المقطوعة عن تركها في الهواء

ويطلق على هذه العملية اسم الأكسدة، حيث يتفاعل سطح التفاحة القلوي مع الأكسجين، وينشأ عن التفاعل التغير في اللون.


  • خبز الكعك

يعتبر تفاعل كيمائي ماص للحرارة، ويحول طبيعية المادة إلى صلبة نتيجة لعملية الطهو ويتغير لونها ورائحتها.


  • قرص الكافور

وهو يتحول من مادة صابة إلى غاز عند احتراقه ولا يمكن أن يعود كما كان، وهذا من أهم خصائص التفاعل الكيميائي.


  • تعفن البيض

تعفن الأطعمة بشكل عام يعتبر عملية كيمائية، وفي البيض يحدث تغير في لونه ورائحته.


  • صناعة الزبادي

التغير الذي يحدث للحليب الخام نتيجة للبكتريا مثل ستربتوكوكس لاكتوبكلس هو عملية كيميائية تغير من خصائصه تمامًا، ولا يمكن أن يعود لبنًا من جديد.


  • اشتعال الغاز الطبيعي

وهو يستخدم في أغراض الطبخ يعتبر تفاعل كيميائي  طارد للحرارة.


  • عملية تحميض الصور

وهي لم تعد مستخدمة في الوقت الحالي بعد تطور تقنيات التصوير وتعتبر عملية كيمائية.


  • فتح زجاجة مشروب غازي

حيث تنطلق بعض الفقاعات نتيجة لتكسر حمض الكربونيك وانطلاق غاز ثاني أكسيد الكربون.


  • صنع سبائك الصاب

عندما يتم مزج الحديد مع لعض العناصر ينشأ عنصر جديد تمامًا هو الصلب لذا يعتبر هذا تفاعلًا كيمائيًا.


  • شواء اللحم

وهو تفاعل كيميائي ماص للحرارة تتغير فيه خصائص اللحم.


  • انتاج البنزين

وهو يتم عن طريق تكرير البترول وهي عملية كيميائية.


  • الملح المشترك

الذي يحدث نتيجة لاتحاد هيدروكسيد الصوديوم مع احد الأحماض وينشأ عنه ملح الطعام وهو كلوريد الصوديوم والهيدروكلوريك.


  • صناعة البرونز

وهو نتيجة لتفاعل كيمائي بين عنصري القصدير والنحاس.


  • احتراق الورق

هو تفاعل ماص للحرارة ينشأ عنه غاز ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء وكذلك الرماد، وتختلف المواد للناتجة عن المواد الأولية لذا يعتبر تغيرًا كيمائيا.


  • التنفس

هو تفاعل كيميائي يستقبل الأكسجين وينتج عنه غاز ثاني أكسيد الكربون.


  • صناعة الصابون

هو تفاعل بين أحد الأحماض الدهنية مع الاستر وتسمى العملية بالتصبن.


  • إضافة الصودا إلى الخل

عندها يحدث فوران شديد نتيجة لتحرر ثاني أكسيد الكربون، ويستخدم التفاعل لتلميع الأسطح وتنظيف الدهون.


  • التفاعل بين مادة قاعدية مع مادة حمضية.

ومنها ينشأ 1019ملح وماء وهما عنصران جديدان.


  • جزيء الماء

عند تعرض الأكسجين والهيدروجين إلى الحرارة منا ينشأ عنه تكون جزيء الماء.


  • انطفاء الملاعق الفضية

ويحدث نتيجة لتفاعل الفضة الموجودة في الملاعق مع الكبريت الموجود بالهواء ومنه تنشأ مادة كبريتيد الحديد السوداء.


  • علاج الحموضة

عند تناول هيدروكسيد الكالسيوم فإنه يعادل الحموضة الموجودة في المعدةعندما يتفاعل مع أحماضها وينتج الماء وكلوريد الكالسيوم.


  • تخمر العنب

وفيه يتفاعل سكر الجلوكوز مع ثاني أمسيد الكربون. أيضًا الايثانول وينتج الكحول.


  • صنع الخل

وفيه يوضع الكحول مع الأكسجين والماء ويحدث بينهم تفاعل ينشأ عنه مادة جديدة هي الخل.[1]