Què és un canvi físic (i què es manté igual)
Un canvi físic altera l'aspecte, la forma o l'estat d'una substància, però no en canvia la composició: continua sent la mateixa substància que al principi. Quan el gel es fon a 0 °C o l'aigua bull a 100 °C (a pressió normal), l'H2O canvia d'estat, però cada molècula continua sent aigua.
Segons l'Encyclopædia Britannica, en un canvi físic varien les propietats físiques (estat, forma, mida) mentre la identitat química es manté intacta.
Exemples típics: fondre, bullir o congelar, dissoldre sal o sucre en aigua, triturar un guix, estirar o doblegar un filferro de coure, i dilatar un metall en escalfar-lo.
La pista més útil: si pots recuperar la substància original (tornar a congelar l'aigua, o evaporar l'aigua i recuperar la sal del fons del got), gairebé sempre estàs davant d'un canvi físic.
Què és un canvi químic (una reacció química)
En un canvi químic es formen una o més substàncies noves, amb propietats diferents de les de partida. Els àtoms no desapareixen: es reorganitzen, trencant els enllaços que tenien i formant-ne de nous.
La Britannica defineix una reacció química com el procés pel qual unes substàncies, anomenades reactius, es converteixen en unes altres de diferents, els productes. Per això un canvi químic també s'anomena reacció química.
Exemples: cremar paper o fusta (combustió), el rovellament del ferro, fregir un ou, la fermentació del pa, o barrejar bicarbonat amb vinagre, que fa bombolles perquè desprèn diòxid de carboni (CO2).
Aquí "desfer" el canvi ja no és senzill: no pots recuperar el paper a partir de les seves cendres, perquè el paper ja no existeix com a tal.
Les diferències clau, en una taula
Aquesta taula resumeix en què es distingeixen de debò, més enllà dels exemples solts. Per repassar-ho amb exercicis de nivell d'ESO, el material de la Universitat de València explica els mateixos criteris amb casos resolts.
| Criteri | Canvi físic | Canvi químic |
|---|---|---|
| Canvia la composició? | No: mateixa substància | Sí: es formen substàncies noves |
| Què passa amb els àtoms | Es mouen o es reordenen, sense trencar enllaços | Es trenquen i es formen enllaços |
| Exemples | Fondre, bullir, dissoldre, triturar | Cremar, rovellar-se, fermentar, coure un ou |
| Reversibilitat habitual | Acostuma a ser reversible | Acostuma a costar molt de revertir |
| Senyal observable | Canvia la forma o l'estat | Gas, precipitat, color o canvi de temperatura |
La reversibilitat és una pista, no una prova infal·lible: trencar un got és un canvi físic i no es desfà. La prova definitiva és si s'ha format una substància nova.
Com decidir-ho pas a pas
Quan no ho tinguis clar, aplica aquest mètode en ordre. És el mateix raonament que busquen els correctors quan demanen justificar la resposta:
- Pregunta't si la substància continua sent la mateixa. Si al final tens el mateix que al principi (aigua líquida que abans era gel), és físic.
- Busca senyals de reacció: despreniment de gas, aparició d'un sòlid (precipitat), canvi de color permanent, despreniment o absorció de calor, o una olor nova. Un sol senyal clar ja apunta a químic.
- Comprova si és fàcil de revertir. Si n'hi ha prou amb refredar, escalfar o evaporar per recuperar el d'abans, és físic; si no hi ha marxa enrere raonable, sospita d'un canvi químic.
- Conclou i justifica-ho anomenant la substància nova si n'hi ha. "És químic perquè el ferro s'ha convertit en òxid de ferro" val més que un "sí" a seques.
Un exemple que ho deixa clar amb la mateixa substància: dissoldre sucre en aigua és físic (el sucre continua sent sucre i el pots recuperar evaporant l'aigua), però escalfar aquest sucre fins que es torna caramel marró és químic (es formen substàncies noves i ja no es pot desfer).
Errors que més punts costen a l'examen
Aquests són els errors que més veig en corregir aquest tema, i tots s'eviten amb el mètode de dalt:
- Creure que tot canvi d'estat és químic. Bullir, fondre o evaporar són canvis físics: l'aigua continua sent aigua.
- Pensar que "irreversible" equival a "químic". Trencar un guix és irreversible a la pràctica i és físic.
- Confondre dissoldre amb reaccionar. Dissoldre sal o sucre és físic; la substància continua allà, només repartida en l'aigua.
- Barrejar les bombolles. Les bombolles d'aigua bullint són vapor (físic); les de bicarbonat amb vinagre són gas d'una reacció (químic).
- No justificar la resposta. L'examen gairebé sempre demana el perquè; sense anomenar el senyal o la substància nova, es perd mig punt.
Quan val la pena un professor particular de Química
Aquesta distinció sembla senzilla sobre el paper, però a l'examen es creua amb formulació, tipus de reacció i càlculs, i una llacuna de la primera avaluació s'arrossega tot el curs: cada tema nou de Química es recolza en l'anterior. Per això moltes famílies trien la continuïtat d'un pla anual — el mateix professor particular i el mateix ritme de setembre a juny, sense permanència, a terminis sense interessos i amb descompte per pagament avançat, perquè l'assignatura no es torni a encallar.
Si prefereixes provar abans de decidir el curs sencer, pots començar amb una primera classe amb 50% de descompte a classes particulars de Química: sense compromís, per veure si encaixa. Eurekademy treballa a tota Espanya.
Preguntes freqüents
Bullir aigua és un canvi físic o químic?
És un canvi físic. En bullir a 100 °C (a pressió normal), l'aigua passa de líquid a vapor, però cada molècula continua sent H2O: no es forma cap substància nova. Per això el procés és reversible, ja que aquest vapor pot tornar a condensar-se en aigua líquida.
Per què el rovellament del ferro és un canvi químic?
Perquè el ferro reacciona amb l'oxigen de l'aire i forma una substància nova, l'òxid de ferro, amb propietats diferents: és vermellós, fràgil i ja no és ferro pur. En haver-se format un compost diferent, es tracta d'una reacció química, no d'un simple canvi d'aspecte.
La reversibilitat serveix per distingir els dos canvis?
Serveix com a pista, però no és infal·lible. Molts canvis físics són reversibles i molts químics no ho són, encara que hi ha excepcions en ambdós sentits. La prova definitiva és sempre la mateixa: comprovar si s'ha format una substància nova amb propietats diferents.