قارن بين الخواص الفيزيائية والكيميائية

تنقسم العناصر في الجدول الدوري إلى مجموعاتٍ مختلفةٍ , حيث تترتب وفقها في هذا الجدول، فيما تتميز عناصر كل مجموعةٍ منها بخصائصَ كيميائيةٍ مشتركة في أغلبها، في حين تختلف في البعض. وكذا الأمر بالنسبة للخصائص الفيزيائية! كما تحتاج عند دراسة التفاعلات المختلفة إلى البحث في التغيرات الفيزيائية والكيميائية الطارئة على المواد المتفاعلة , سنتعرف من خلال هذا المقال على الفرق بين الخصائص الفيزيائية والكيميائية وما السبب الذي يدفعنا إلى البحث عن كليهما!

ما هي الخصائص الفيزيائية

الصفات التي يمكن قياسها أو ملاحظتها دون أيّ تغيير على طبيعة المادة وكيميائها، وأغلب الصفات الفيزيائيّة تُلاحظ عن طريق حواس الإنسان الطبيعيّة

درجة الحرارة ونقاط الغليان والانصهار والتجمد

يختلف شكل العديد من المواد باختلاف درجة حرارتها، ويعتبر الماء أبرز مثالٍ لذلك، حيث يتواجد الماء في حالته السائلة في درجة الحرارة المعتدلة، بينما يتجمد ويتحول إلى جليدٍ في درجات الحرارة المنخفضة ويتبخر عند ارتفاع الحرارة. أما نقطة الغليان فهي تلك التي تبدأ عندها المادة بالوصول إلى حد الغليان الذي يسبق طور التبخر، في حين أن نقطة الانصهار هي درجة الحرارة التي تبدأ عندها المادة بالتحول من الحالة الصلبة إلى السائلة، ونقطة التجمد تعبّر عن درجة الحرارة التي تبدأ فيها المادة بالتحول من حالتها السائلة إلى الصلبة. وتختلف هذه النقاط من مادةٍ إلى أخرى.

اللون والرائحة

يمثل كل من اللون والرائحة إحدى الخصائص الفيزيائية الشهيرة والتي يمكن ملاحظتها بسهولةٍ ودون الحاجة إلى القيام بأي تجاربٍ لقياسها، فعادةً ما تختلف رائحة ولون المواد عن بعضها البعض، في حين أنه من الممكن تغير رائحة بعض المواد ولونها عن انتقالها من حالةٍ إلى أخرى أو جراء تعرضها لأي تغييرٍ فيزيائيٍّ أو كيميائيٍّ.

الشكل

من الواضح جدًا أن شكل المواد يختلف عن بعضها البعض. كما أنه يختلف باختلاف حالة المادة، بالإضافة إلى أن المواد تأخذ شكل الوعاء في طورها السائل أو الغازي، في حين أنها تحافظ على شكلها في الطور الصلب.§

كما يوجد العديد من الخصائص الفيزيائية المرتبطة بالمواد كالحجم واللزوجة والكثافة والناقلية الكهربائية وغيرها.

أمثلة على الخواص الفيزيائيّة

المساحة، الكثافة، الضغط، الإشعاع، الشدة، السعة، السرعة، الحجم، مقاومة الشد، مقاومة الضغط، مقاومة القص، السعة، اللزوجة، الحرارة النوعيّة، المقاوميّة، النوعيّة، التمدد الحراري، الكتلة، نقطة الانصهار، المجال مغناطيسي، الفيض مغناطيسي، الإضاءة.

ما هي الخصائص الكيميائية

تُعرّف الخاصيّة الكيميائيّة بأنّها خاصيّة غير مرئيّة للمادة يُمكن تحديدها بالحواس، وهي تحدد سلوك المادة أثناء تفاعل كيميائي، ويمكن تعريفها أيضاً بأنّها قدرة مادة على الاتحاد مع غيرها أو التحول إلى مادة أخرى.

وبمعنى آخر، تختلف الخصائص الكيميائية عن الفيزيائية بشكلٍ كبيرٍ على الرغم من أهمية كليهما. وقبل الحديث عن الخصائص الكيميائية يجب بدايةً معرفة أن المادة تتكون من مجموعةٍ من الذرات والجزيئات التي تتصل ببعضها بواسطة مجموعةٍ من الروابط الكيميائية. وتلعب هذه الروابط الدور في اتحاد الجزيئات وتشكيل المواد والمركبات المختلفة أثناء التفاعل الكيميائي.

من ابرز الخصائص الكيميائية

نوع الروابط المتشكلة

تختلف الروابط الكيميائية المتشكلة بين الجزيئات أثناء التفاعل فبعضها روابط بسيطة يمكن تفكيكها بسهولةٍ تامةٍ، في حين أن البعض الآخر تمثل روابط قوية تتطلب شروطًا خاصةً لتحرير الجزيئات.

أرقام التكافؤ

تتفاعل العناصر وتتحد مع بعضها البعض وفق أرقام التكافؤ، لذا قد نلاحظ في بعض الأحيان عدم إمكانية تفاعل بعض العناصر مع البعض الآخر.

حرارة الاحتراق وقابلية الاشتعال

تساهم هاتان الخاصيتان في معرفة خط سير التفاعلات الكيميائية بشكلٍ كبيرٍ وتساهم في تحديد الشروط الواجب تطبيقها على التفاعل.

النشاط الإشعاعي

تملك بعض المواد نشاطًا إشعاعيًّا في حين لايمتلك البعض الآخر أي ملامحَ لمثل هذا النشاط.

أمثلة على الخواص الكيميائيّة

تكوّن الماء: يتكوّن الماء باحتراق غاز الهيدروجين بغاز الأكسجين، وتُعتبر خاصيّة الاحتراق للهيدروجين خاصيّة كيميائيّة، فبعد تكوّن الماء تتلاشى المواد الأصليّة (غازا الأكسجين والهيدروجين)، وتتكوّن بدلاً منها مادة جديدة مختلفة كيميائياً (الماء)، وليس بالإمكان استرجاع الأكسجين والهيدروجين بأي عمليّة من العمليّات الفيزيائيّة كالغليان والتجمد، وهناك أمثلة أخرى للخاصيّة الكيميائيّة مثل: الكهرسلبيّة، ومعدل الاحتراق، والتأكسد، والسمية، وقابليّة الاشتعال، والتحليل الكهربائي، والذوبان.