物质的变化是什么?

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自然界的物质时时刻刻都在发生变化。自人类学会创造和使用工具之后,自然界的变化就更迅速更广泛了。现在我们使用的每样东西,几乎都是从无用或不大有用的原始状态,转变成外观完全不同而又颇为有用的状态。桌子是用木材做的;茶杯是用瓷土烧制的;纸张是用竹、木、麻、草造的……

自然界中物质所发生的这种种变化,在化学家眼里,可以分成两类。一类是在变化时,物质的组成、性质、特征都改变的,称为化学变化。例如,绿叶变黄:氧和氢化合成水;铁生锈;铜在硝酸中溶解;汽油在汽车发动机内燃烧;由铁矿石炼铁:氨分解为氢和氮等。另一类是在变化中不产生新的物质,仅仅改变它的物理性质的,称为物理变化。例如空气中的水蒸气凝结成雨、雪、冰雹;海水结晶出食盐;将木材变成家具;铁熔化等。

每个化学变化都产生一种(或一种以上的)新物质,有些是我们需要的,有些是我们不需要的,甚至是有害的。例如,从矿石提炼金属,各种金属可以再加工成金属制品;从原油裂解得到各种烯烃有机物,再通过各种化学反应,可以制成塑料、合成纤维、药物和合成橡胶等成千上万种化学制品,极大地丰富了我们的生活。

但是,每一次化学变化带来的副作用,也是令人担忧的,特别是人们关心的环境污染。例如,煤的燃烧产生二氧化碳、二氧化硫,汽油的燃烧产生一氧化碳、氮氧化物,进入大气。还有农药的残留物,肥料流失到江河,家庭垃圾,工业的废弃物等堆积如山。由此可见,人类在应用化学变化为自己造福的同时,隐藏着祸害的根源。不过,化学的研究可以更多更有效地控制化学变化,多产有利于人类的财富,减少有害的副产物或废物。

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