Mutfakta un, su, yağ ve şekeri karıştırarak hazırlanan kurabiye hamuruna şekil verildiğinde tadı, rengi, kokusu değişmez. Pişirildiğinde ise rengi, kokusu ve tadı değişir. Kurabiye hamurunun hazırlanması ve pişirilmesi sürecindeki olaylar fiziksel ve kimyasal değişim olarak sınıflandırılabilir. Kurabiye hamurunun oluşturulması ve şekillendirilmesi fiziksel bir olay, pişirilmesi ise kimyasal bir olaydır. Bir olayın fiziksel mi kimyasal mı olduğu nasıl anlaşılır?
Fiziksel Değişim: Maddenin kimlik özelliği değişmeden boyutu, şekli, fiziksel hâli (katı, sıvı, gaz) ve fiziksel özelliklerinin değişmesidir. Fiziksel değişimde maddenin kimyasal yapısı değişmediği için formülü de değişmez. Fiziksel değişimler gerçekleşirken zayıf etkileşimler kopar veya oluşur, bu nedenle fiziksel değişimlerin gerçekleşmesi için daha az enerji gerekir. Aşağıdaki tepkimelerde olduğu gibi kopan veya olu-şan bağın enerjisi genellikle 40 kJ/mol’den küçüktür ve fiziksel değişimdir.
- Parçalanma, kırılma, yırtılma olayları (buğdayın öğütülmesi, camın kırılması, kağıdın yırtılması),
- hâl değişim olayları (erime, donma, buharlaşma, yoğuşma, süblimleşme, kırağılaşma),
- tuzun, şekerin suda çözünmesi,
- elektron hareketiyle iletkenlik (bakır tel gibi metallerin elektriği iletmesi) fiziksel değişim örneklerinden bazılarıdır.
Kimyasal Değişim: Maddenin kimlik özelliğinin değişerek, farklı maddelere ayrışması veya farklı maddelerle etkileşerek yeni maddeleri oluşturmasıdır. Kimyasal değişim maddenin iç yapısının yani elektron düzeninin ve bağ yapısının değişmelidir. Bu olaylar sırasında hem kimyasal hem de fiziksel özellikler değiştiği için maddenin kimyasal formülü de değişir. Kimyasal değişimler gerçekleşirken güçlü ve zayıf etkileşimler kopar veya oluşur.
Aşağıda kimyasal değişimlere bazı örnekler verilmiştir.
- Oksijenle tepkimesi (paslanma, metallerin kararması, yanma, meyvenin kararması, solunum)
- Metallerin asitle tepkimesi
- İyon hareketi ile iletkenlik (çözeltilerin elektriği iletmesi)
- Mayalanma olayları (sütten yoğurt eldesi, üzümden sirke eldesi)
- Elektroliz (elektrik enerjisi kullanılarak bileşiklerin kendisini oluşturan bileşenlere ayrılması)
- Asit-baz tepkimeleri
- Küflenme, çürüme, besinlerin ekşimesi
- Besinlerin pişirilmesi
- Fotosentez
- Sindirim
- Betonun donması (sertleşmesi)
- Yağlı boyanın kuruması
Kimyasal değişimlere kimyasal tepkime (reaksiyon) adı verilir. Kimyasal tepkimelerde gaz çıkışı, çökelek oluşumu, renk, koku, iletkenlik, pH, sıcaklık ve enerji değişimi görülebilir.