- Identificar las características clave de los cambios físicos y químicos
Puntos clave
- Los cambios físicos sólo cambian la apariencia de una sustancia, no su composición química.
- Los cambios químicos hacen que una sustancia se transforme en otra completamente con una nueva fórmula química.
- Los cambios químicos también se conocen como reacciones químicas. Los «ingredientes» de una reacción se llaman reactivos, y los resultados finales se llaman productos.
Términos
- Cambio químicoProceso que hace que una sustancia cambie a una nueva sustancia con una nueva fórmula química.
- Reacción químicaProceso que implica la ruptura o creación de enlaces interatómicos y la transformación de una sustancia (o sustancias) en otra.
- Cambio físicoProceso que no provoca que una sustancia se convierta en una sustancia fundamentalmente diferente.
Existen dos tipos de cambio en la materia: el cambio físico y el cambio químico. Como los nombres sugieren, un cambio físico afecta a las propiedades físicas de una sustancia, y un cambio químico afecta a sus propiedades químicas. Muchos cambios físicos son reversibles (como el calentamiento y el enfriamiento), mientras que los cambios químicos suelen ser irreversibles o sólo reversibles con un cambio químico adicional.
Cambios físicos
Otra manera de pensar en esto es que un cambio físico no hace que una sustancia se convierta en una sustancia fundamentalmente diferente, pero un cambio químico hace que una sustancia se convierta en algo químicamente nuevo. Mezclar un batido, por ejemplo, implica dos cambios físicos: el cambio de forma de cada fruta y la mezcla de muchas piezas de fruta diferentes. Como ninguna de las sustancias químicas de los componentes del batido cambia durante la mezcla (el agua y las vitaminas de la fruta no cambian, por ejemplo), sabemos que no hay cambios químicos.
Cortar, rasgar, romper, moler y mezclar son otros tipos de cambios físicos porque cambian la forma pero no la composición de un material. Por ejemplo, mezclar sal y pimienta crea una nueva sustancia sin cambiar la composición química de ninguno de los dos componentes.
Los cambios de fase son los que se producen cuando las sustancias se funden, congelan, hierven, condensan, subliman o depositan. También son cambios físicos porque no cambian la naturaleza de la sustancia.
Cambios químicos
Los cambios químicos también se conocen como reacciones químicas. Los «ingredientes» de una reacción se llaman reactivos, y los resultados finales se llaman productos. El cambio de reactivos a productos se señala con una flecha:
Reaccionantes → Productos
La formación de burbujas de gas suele ser el resultado de un cambio químico (excepto en el caso de la ebullición, que es un cambio físico). Un cambio químico también podría dar lugar a la formación de un precipitado, como la aparición de un material turbio cuando se mezclan sustancias disueltas.
La rotación, la combustión, la cocción y la oxidación son otros tipos de cambios químicos porque producen sustancias que son compuestos químicos completamente nuevos. Por ejemplo, la madera quemada se convierte en ceniza, dióxido de carbono y agua. Cuando se expone al agua, el hierro se convierte en una mezcla de varios óxidos e hidróxidos de hierro hidratados. La levadura lleva a cabo la fermentación para producir alcohol a partir del azúcar.
Un cambio de color inesperado o la liberación de un olor también suelen indicar un cambio químico. Por ejemplo, el color del elemento cromo viene determinado por su estado de oxidación; un mismo compuesto de cromo sólo cambiará de color si sufre una reacción de oxidación o reducción. El calor de la cocción de un huevo cambia las interacciones y las formas de las proteínas de la clara de huevo, modificando así su estructura molecular y convirtiendo la clara de huevo de translúcida a opaca.
La mejor manera de estar completamente seguros de si un cambio es físico o químico es realizar análisis químicos, como la espectroscopia de masas, en la sustancia para determinar su composición antes y después de una reacción.