Entender el cambio
Para esta lección, hornearemos un pastel. No se preocupe; no tropezó con un video de cocina por accidente. Usaremos el pastel para ayudarlo a comprender los cambios físicos y químicos, y mostrarle cuáles de estos cambios se pueden revertir y cuáles no.
Para nuestra demostración necesitaremos algunos ingredientes, como huevos, azúcar, mantequilla, harina y, por supuesto, glaseado de chocolate. En cuanto a las herramientas, todo lo que realmente necesitamos es una bandeja para hornear, un bol y una cuchara de madera para mezclar todo.
Propiedades físicas y cambios
Empecemos por los huevos. Como ves, cada uno de nuestros huevos es blanco y tiene algo de masa, lo que sabemos porque es un objeto que podemos sostener en la mano. Las características como el color y la masa se denominan propiedades físicas , que podemos definir como características que se pueden ver y medir. Podemos identificar las propiedades físicas de todo tipo de materia, incluidos todos los ingredientes y herramientas que usaremos para hornear nuestro pastel. Por ejemplo, nuestra cuchara de madera para revolver tiene densidad, que podemos medir determinando su masa en relación con su volumen. Como se puede medir la densidad, sabemos que es una propiedad física.
Los cambios que afectan las propiedades físicas se denominan cambios físicos . Con un cambio físico vemos que una sustancia cambia de forma pero no se transforma en una sustancia diferente. Por ejemplo, para usar un huevo en nuestra receta, debemos romperlo. Este es un cambio físico porque el huevo ahora está en dos partes, pero el huevo no se transformó en una gallina, ni en ninguna otra sustancia para el caso; sigue siendo un huevo. Si tuviéramos que tomar nuestra cuchara de madera y molerla hasta convertirla en aserrín, podríamos ver otro ejemplo de cambio físico. La cuchara cambiaría de forma, pero seguiría siendo de madera.
Reversibilidad de los cambios físicos
A veces, los cambios físicos se pueden revertir y otras no. Acabamos de ver dos ejemplos de cambios físicos que no se pudieron revertir, a saber, el huevo roto y la cuchara de madera molida. Aprendimos de la canción infantil de Humpty Dumpty que no se puede volver a armar un huevo roto. Lo mismo ocurre con la cuchara de madera; sería imposible volver a convertir el aserrín en una cuchara de madera.
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Pero no se deje engañar pensando que todos los cambios físicos son irreversibles. De hecho, muchos cambios físicos pueden revertirse. Recuerde que cuando una sustancia cambia físicamente, sigue siendo la misma sustancia, solo que en una forma diferente. El agua que se convierte en hielo es un gran ejemplo de un cambio físico reversible. El agua, que sabemos que está formada por dos moléculas de hidrógeno y una molécula de oxígeno (H2O), puede congelarse, pero eso no cambia el hecho de que sigue siendo H2O. Si deja que se descongele, podrá beberlo de nuevo.
Propiedades químicas y cambios
Sigamos horneando para que podamos aprender sobre las propiedades químicas , que no son tan fáciles de ver como las propiedades físicas. Las propiedades químicas son características de una sustancia que solo pueden observarse durante una reacción. Por ejemplo, nuestra cuchara de madera se quemará, pero solo podemos saberlo con certeza si la encendemos y la vemos arder. Una vez que la madera se quema, se transforma en ceniza. Entonces, vemos que con los cambios químicos , una sustancia se transforma en una sustancia diferente. En otras palabras, la identidad del objeto que sufre un cambio químico se altera; la madera se transformó en ceniza, que es una sustancia completamente nueva con nuevas propiedades químicas.
Una vez que todos los ingredientes se mezclan, la masa está lista para hornearse en el horno. Después de un corto tiempo en el horno, la masa se convierte en una sustancia diferente que huele muy bien, llamada torta. Entonces, vemos que el calor del horno creó un cambio químico, que resultó en una nueva sustancia.
Reversibilidad de los cambios químicos
Debido a que las sustancias se transforman en nuevas sustancias cuando sufren cambios químicos, es fácil ver que la mayoría de los cambios químicos son irreversibles. No es más fácil deshacer un pastel que despegar una cuchara de madera.
Sin embargo, existen algunos cambios químicos que son reversibles. Por ejemplo, cuando se aplica calor al gas de color marrón rojizo conocido como dióxido de nitrógeno, se transforma químicamente en dos gases incoloros llamados monóxido de nitrógeno y oxígeno. Si estos gases se enfrían, volverán a convertirse en dióxido de nitrógeno gaseoso de color.
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Resumen de la lección
Revisemos. Las propiedades físicas son características que se pueden ver y medir. Los cambios que afectan las propiedades físicas se denominan cambios físicos . Con un cambio físico, una sustancia cambia de forma, pero no se transforma en una sustancia diferente.
Muchos cambios físicos pueden revertirse, como el agua que se congela para formar hielo. Pero algunos cambios físicos no pueden, como un huevo que se rompe o la madera se muele para convertirla en aserrín.
Las propiedades químicas son características de una sustancia que solo pueden observarse durante una reacción. Los cambios que afectan las propiedades químicas se denominan cambios químicos . Con un cambio químico, una sustancia se transforma en una sustancia diferente.
La mayoría de los cambios químicos son irreversibles. Por ejemplo, no puede deshacer un pastel ni quemar madera. Sin embargo, hay algunos cambios químicos que son reversibles, como el dióxido de nitrógeno que cambia químicamente por el calor y luego se reforma cuando se enfría.
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