Els canvis químics o forts són els que es caracteritzen perquè les substàncies inicials (reactius) són diferents de les que s’obtenen al final del canvi (productes). Poden canviar tant les seves propietats com el color, la densitat, el punt de fusió… Per exemple, quan cremem fusta, a l’inici teníem cel·lulosa, lignina… i oxigen, i al final tenim altres materials (aigua, diòxid de carboni i cendres -formades per partícules minerals no volàtils presents en la fusta-).
La majoria dels canvis químics no són reversibles, com és el cas de l’exemple anterior en el que no podem tornar a obtenir fusta a partir dels productes finals. Un exemple contrari, de reacció química reversible, és la del sulfat de coure: és una substància de color blanc i quan reacciona amb l’aigua se n’obté una altra que és de color blau (sulfat de coure pentahidratat). Reconeixem que ha tingut lloc un canvi químic perquè ha canviat el color. Si l’escalfem tornem a tenir el sulfat de coure inicial (de color blanc).
Per què es produeixi un canvi químic cal una ‘empenta’, és a dir, alguna acció que engegui el procés de canvi i afavoreixi que els materials inicials interaccionin i se’n puguin obtenir de nous. Aquestes accions poden ser molt variades: des de remenar les substàncies inicials, fins transferir energia, ja sigui en forma de calor (per exemple, perquè es cremi la fusta cal primer escalfar-la), o d’electricitat (per exemple, per descompondre l’aigua en hidrogen i oxigen).
En un canvi químic les substàncies que reaccionen ho fan en unes proporcions fixes, mentre que en un canvi físic, les proporcions poden ser diferents. Per exemple, podem barrejar sofre i ferro en pols en diferents proporcions i si acostem un imant a la mescla, atrau el ferro, fet que indica que les propietats de les substàncies de la mescla es mantenen. En canvi, si escalfem fortament la mescla en unes proporcions determinades obtindrem el compost sulfur de ferro (és la composició del mineral anomenat pirita), que té propietats diferents del sofre i del ferro i, per tant, si hi acostem l’imant no l’atrau.
POT DONAR LLOC A:
O BÉ…
En els canvis químics, igual que en els físics, la massa es conserva, és a dir, la dels reactius és la mateixa que la dels productes. Quan cremem fusta, tot i que sembla que “es perd” matèria, si peséssim l’aigua, el diòxid de carboni i les cendres obtindríem la mateixa massa que sumant la fusta i l’oxigen inicial.
Per explicar un canvi químic no és suficient parlar de ‘partícules’, cal un subnivell més: les partícules són molècules formades per àtoms. Els àtoms són els mateixos abans i després del canvi, però les molècules són diferents ja que els àtoms es reorganitzen, combinant-se de manera diferent al moment inicial.
Exemples de canvis químics que tenen lloc en els éssers vius són la respiració, la digestió dels aliments, la fotosíntesi, l’obtenció de iogurt a partir de la llet, la fermentació, etc.
Altres canvis químics que es poden observar són l’oxidació dels metalls (el ferro es rovella, és a dir, es combina amb oxigen), l’electròlisi de l’aigua (separem químicament els gasos que la formen -hidrogen i oxigen-), què passa quan es produeix un foc i de què depèn (relació entre combustibles, comburents -oxigen- i energia d’activació), els focs artificials (reacció de diferents compostos amb l’oxigen).
Per ampliar fonaments didàctics i experiències de treball a l’aula:
