物理变化,是指物质改变物理性质而不改变化学组成和化学性质的过程。例如,水加热变成水汽或水冷却结冰。水、水汽和冰的状态,密度、折射率等物理性质都不相同,但它们的化学组成都是H2O,化学性质也没有区别。物理变化会改变物质的物理性质,如熔化、气化、改变强度及耐久性,结晶、质地变化、改变其形状、体积及密度等。物理变化的过程中,原有的分子并未分解,也没有新的分子产生。
物理定义
概念:没有生成新物质的变化。(物理变化只是物质在外形和状态方面发生了变化)
实质:保持物质化学性质的最小粒子本身不变,只是粒子之间的间隔运动发生了变化,没有生成新的物质。
宏观:没有新物质生成。
微观:分子原子之间的距离不变(化学键键长不变),物质形状大小变化,分子本身不变,原子的结合方式不变。物理变化常常用来将混合物分离成组成的化合物,但无法将化合物分解为较简单的化合物,更无法分解成化学元素。
实例
物质的基本三态变化,并没有新的物质产生出来,所以属于物理变化。NaOH等无机盐、碱的潮解,冰的融化,研碎胆矾等。如铁水铸成铁锅,其中涉及到碳元素和铁元素的结合新分子(一般生成Fe3C),并不算作物理变化,但是如果是百分百的纯铁,铸成铁锅则不发生化学变化,不生成新的相。物理变化前后,物质的种类不变、组成不变、化学性质也不变。这类变化的实质是分子的聚集状态(间隔距离、运动速度等)发生了改变,导致物质的外形或状态随之改变。物理变化表现该物质的物理性质。焰色反应是物理变化,涉及原子内部电子能级的改变,不涉及物质结构和化学性质的改变。
加热和冷却
磁性
结晶
混合物
无法互溶的混合物可以通过静置或物理筛选的方式分离。例如,细沙混合适量的水可以制作沙雕,沙和水混合后,由于表面张力的影响,会有不同的物理特性。
溶液
合金
应用
石油的分馏工业制氧