Physikalische und chemische Veränderung

Hier ist ein Zuckerwürfel. Er besteht aus einem einzigen Stoff: Zucker. Wenn wir ihn zerdrücken, ist es immer noch der gleiche Stoff: Zucker. Wir können den Zucker auch mit Sand mischen. Es ist trotzdem noch der gleiche Stoff.

Wir können den Zucker schmelzen. Aber auch das ändert nicht, was für ein Stoff es ist. Ist der geschmolzene Zucker abgekühlt, wird er wieder fest und sieht genauso aus wie vorher. Aber wenn du Zucker isst, passiert etwas anderes. Er wird in deinem Körper aufgespalten.

In den Zellen geht der Zucker durch chemische Reaktionen. Hier wird der Zucker in andere Stoffe umgewandelt. Dann ist er kein Zucker mehr. Verstehst du den Unterschied zwischen diesen Beispielen? Wenn du: den Zuckerwürfel zerdrückst, den Zucker mit etwas anderem vermischst oder ihn schmelzen lässt, ist es trotzdem noch Zucker.

Im vierten Beispiel jedoch, wenn der Zucker im Körper reagiert, dann ist er kein Zucker mehr, denn er wurde in andere Stoffe umgewandelt. Aus ihm wurden Kohlendioxid und Wasser gebildet. Es gibt also zwei Arten von Umwandlungen, die ein Stoff durchlaufen kann. Bei einem physikalischen Vorgang haben wir vor und nach der Umwandlung den gleichen Stoff. Auch wenn er vielleicht anders aussieht.

Nach einer chemischen Reaktion gibt es den Ausgangsstoff am Ende der Umwandlung nicht mehr. Er wurde in andere Stoffe umgewandelt. Ein physikalischer Vorgang ist meistens einfach umzukehren. Wir können die Zuckerkristalle vom Sand trennen oder den geschmolzenen Zucker abkühlen lassen, so dass er wieder fest wird. Eine chemische Reaktion lässt sich meist nur schwer umkehren.

Schauen wir uns zwei weitere Beispiele an. Lass uns den Zucker wieder schmelzen, aber dieses Mal erwärmen wir ihn weiter. Der Zucker fängt jetzt an, seine Farbe zu wechseln, und er riecht auch anders. Außerdem brennt er an. Wir haben angebrannten Zucker.

Ist das ein physikalischer Vorgang oder eine chemische Reaktion? Lassen wir den verbrannten Zucker abkühlen, wird er wieder fest. Dafür behält er aber seine braune Farbe und seinen verbrannten Geruch. Es ist jetzt nicht mehr einfach, den weißen Zucker zurückzubekommen. Ist der Zucker erst mal verbrannt, dann ist bereits eine chemische Reaktion geschehen.

Was wäre, wenn wir den Zucker in Wasser auflösen? Physikalischer Vorgang oder chemische Reaktion? Der Zucker sieht nicht mehr aus wie vorher. Wir können ihn noch nicht einmal sehen! Aber wenn wir das Wasser verdampfen lassen, erhalten wir den weißen Zucker wieder zurück.

Die Auflösung des Zuckers im Wasser ist eine Umwandlung, die sich leicht umkehren lässt- es ist ein physikalischer Vorgang. Etwas zerdrücken, vermischen, auflösen, schmelzen oder kochen, das sind alles Beispiele für physikalische Vorgänge. Wir haben immer noch den gleichen Stoff wie vorher, und es ist ziemlich einfach, ihn wieder in die Ausgangsform zurückzubringen. Die andere Art einer Umwandlung ist eine chemische Reaktion, bei der der Ausgangsstoff in andere Stoffe umgewandelt wird. Hat eine chemische Reaktion erst mal stattgefunden, ist es meistens schwer, zu den Ausgangsstoffen zurückzukehren.