Back to chapter

1.5:

物质的物理与化学性质

JoVE Core
Chemistry
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Chemistry
Physical and Chemical Properties of Matter

Languages

Share

有助于我们区分一类物质和另一类 物质的特征称为性质。物质表现出两种性质:物理性质 和化学性质。物质的物理性质可以在不改变物质成分 或特性的情况下进行测量和观察。气味、味道、颜色、外观、硬度、密度、熔点和沸点,还有电导率,都是物理性质 的例子。其中一些物理性质 可以在不改变物质物理状态的情况下 被观察到。所以,当我们说氦气比空气轻时,我们指的是一种物理性质。同样地,汽油的气味也是一种物理性质。其他物理性质只有在 物质发生物理变化时才能观察到。例如,固态纯金 是由紧密包裹的金原子组成的。但当它在高温下熔化时,它的状态会从固态变为液态。然而,这种液体仍然由金原子组成,所以这是一个物理变化。同样地,当液态水冻结成固态冰时,水和冰的化学成分 均保持不变。因此,物理变化只会改变物质的 状态或物理条件,而不会改变化学成分。粉碎、研磨、切片、混合、磁化 或者消磁是改变物质物理状态 的其他常见方法。另一方面,物质的化学性质 是只有当物质的化学成分发生变化时 才能测量和观察到的特性。腐蚀性、易燃性、毒性、酸性,或化学反应性都是物质化学性质 的例子。为了确定一种化学性质,我们需要去寻找化学变化。化学变化包括化学反应,并且通常是通过颜色或气味的变化来观察。例如,当一枚铜币暴露在空气和水中时 会发生化学变化。铜经过一系列的化学反应,其中一个显示在这里,在一枚 原本是棕色的硬币上形成 一层蓝绿色的铜绿。因此,化学变化产生了全新的物质形式 与变化之前物质的存在形式不同。例如,汽油的可燃性 是一种化学性质,从燃烧时 汽油成分的化学变化可以看出,它会将 汽油变成全新的物质 主要是 二氧化碳和水。

1.5:

物质的物理与化学性质

使我们能够将一种物质与另一种物质区分开的特征称为性质。

物质的物理性质

物理性质是一种物质特性,与物质化学成分的变化无关。 物理性质的常见示例包括密度,颜色,硬度,熔点和沸点以及电导率。 我们可以观察一些物理性质,如密度和颜色,而不会改变观察到的物质的物理状态。 只有在物质发生物理变化时,才能观察到其他物理性质,如熨斗的熔化温度或水的冷冻温度。  

物理变化是物质状态或性质的变化,其化学成分 (物质中所含物质的特性) 不会随之发生任何变化。 例如,当蜡融化,糖溶解在咖啡中,蒸汽凝结成液体水时,我们观察到物理变化。 物理变化的其他示例包括金属磁化和磁化 (如常见的防盗安全标签所示) 以及将固体研磨成粉末。 在每一个例子中,该物质的物理状态,形式或性质都有变化,但其化学成分没有变化。

物质的化学性质

将一种物质转变为另一种物质 (或无法改变) 是一种化学性质。 化学性质的示例包括易燃性,毒性,酸度,反应性 (多种类型) 和燃烧热量。 例如,铁在水的情况下与氧气结合,形成锈迹;铬不会氧化。 硝化甘油很危险,因为它容易爆炸;霓虹灯几乎不会造成危险,因为它反应非常不灵敏。  

为了识别化学属性,我们寻求化学变化。 化学品的变化总是会产生一种或多种类型的物质,这些物质与变化前的物质不同。 锈的形成是一种化学变化,因为锈是一种不同于铁,氧气和水的物质,在锈形成之前。 硝基甘油的爆炸是一种化学变化,因为所产生的气体与原物质的物质种类非常不同。 化学变化的其他示例包括实验室中发生的反应 (如铜与硝酸反应) ,所有形式的燃烧 (燃烧) ,水果的成熟以及正在煮熟,消化或腐烂的食物。  

本文改编自 Openstax, 化学 2e, 第 1.3 节: 物理和化学性质。