La materia puede sufrir dos tipos de fenómenos o transformaciones que pueden o no alterar su composición atómica; Estos dos grandes grupos de transformaciones se denominan fenómenos físicos y químicos en función de la influencia que ejercen sobre la materia.
Los cambios que sufre la materia ya sea en su forma, color, sabor, olor, estado de agregación o cualquier otra característica, con la cualidad de que estos son reversibles, es decir, que la materia tiene la capacidad de volver al estado en que se encontraba antes de experimentar el cambio, se denominan fenómenos físicos. Los cambios que no tienen la capacidad de ser reversibles se denominan fenómenos químicos. A nivel molecular, un fenómeno físico no altera la composición molecular de las sustancias que intervienen en él, pero en un cambio químico las sustancias originales desaparecen y se convierten en otras.
| Fenómenos Físicos | Fenómenos Químicos | |
| Definición | Los fenómenos físicos son sucesos que ocurren en la naturaleza en los que la composición de la materia no se altera. | Los fenómenos químicos son los sucesos que ocurren cuando se altera la composición de la materia y son irreversibles. |
| Reversibilidad | Son reversibles. | Son irreversibles. |
| Resultado | No se forman nuevas sustancias. | Se forman nuevas sustancias. |
| Ejemplos | Terremoto, huracán, gravedad, torbellinos, luz, sonido, presión de aire, aurora boreal, mareas rojas, fusión nuclear. | Fuego artificial, brecha de ozono, óxido, lluvia ácida, coagulación de la sangre, huevo podrido, papel quemado. |
Qué es un fenómeno físico
Los fenómenos físicos son sucesos que ocurren en la naturaleza en los que la composición de la materia no se altera. Los cambios en su forma, color, sabor, olor, estado de agregación o cualquier otra característica, tienen la capacidad de volver al estado en que se encontraba antes de experimentar el cambio. Estos fenómenos pueden ser explicados por las leyes de la física. A continuación les dejamos algunos ejemplos de fenómenos físicos.
Ejemplos de fenómenos físicos
1. Gravedad
Sin gravedad, sería imposible caminar, saltar, esquiar o bucear. Todas las cosas se caen al suelo, y esto se ha dado por sentado hasta que llegó Isaac Newton. Si no hubiera gravedad, todos estaríamos flotando y no atados a la superficie de la Tierra, sin atmósfera. La gravedad es un fenómeno físico que mantiene todo unido y hace posible la vida en la Tierra.
2. Presión de aire
Si no tuviéramos presión de aire, la presión sanguínea interna haría que nuestros cuerpos humanos explotaran. Esta es la razón por la cual los astronautas deben usar trajes espaciales en el espacio (dejando de lado la exposición a la radiación).
3. La luz
La luz es una onda, por lo que experimenta difracción, reflexión y refracción. La difracción es lo que forma los arcoíris; El reflejo es lo que nos permite vernos en el espejo. La refracción es lo que nos permite mirar a través de lentes de aumento, microscopios y telescopios para descubrir las maravillas mucho más pequeñas o mucho más alejadas de nosotros.
4. Sonido
El sonido es una onda que circula por el aire y otros materiales. Sin sonido, no tendríamos música ni podríamos comunicarnos hablando.
5. Conservación de la energía
La conservación de la energía permitió a los físicos e ingenieros desarrollar modelos teóricos y construir máquinas para explotar la naturaleza. Es un principio simple que nos permite predecir cuánta energía podemos obtener de una máquina. El hecho de que la energía no se pueda crear ni destruir también significa que no podemos obtener energía gratis sin hacer el trabajo.
6. Entropía
La entropía siempre aumenta. Este fenómeno hace tantas cosas que es imposible enumerarlas. La difusión de gases nos permite respirar el oxígeno que crean las plantas. Otros ejemplos son la corriente eléctrica, la corriente térmica, el flujo de agua de mayor a menor, etc.
7. Fusión nuclear
Es el proceso que alimenta al sol, que proporciona el calor y la luz necesarios para que la vida sea posible en la Tierra.
8. Tercera ley de Newton
Es lo que nos permite sentarnos en una silla sin ser aplastados, caminar aplicando una fuerza hacia atrás en el suelo y hacer que cada acción tenga una reacción igual y opuesta.
9. Terremotos
Los terremotos ocurren porque la Tierra está compuesta de placas tectónicas conectadas por líneas de falla. Cuando la tensión entre estas placas crece y una de ellas se desliza, las ondas de choque se envían a través de la tierra y cualquier cuerpo de agua cercano.
10. Los huracanes
Se forman sobre el océano cuando el calor de la condensación alimenta un área de baja presión. Este calor proviene del vapor de agua que sube a las nubes, liberando energía. Si no hay salida para la acumulación de energía, los vientos se acumularán.
11. La aurora boreal
Ocurre cuando los electrones energéticos del viento solar interactúan con moléculas y átomos en nuestra atmósfera. El campo magnético de la Tierra captura una parte del viento solar, y el despliegue de luz proviene de las muchas colisiones entre las partículas.
12. Nubes Mastodoncia
También conocidas como mammatocúmulos, que significan «nubes desiguales», son un patrón celular de bolsas que cuelgan debajo de la base de una nube. Compuestas principalmente de hielo, las nubes de mastodonte pueden extenderse por cientos de kilómetros.
13. Mareas rojas
Mejor conocida como floración de algas, la llamada marea roja es un evento natural en el que las algas estuarinas, marinas o de agua dulce se acumulan rápidamente en la columna de agua y pueden convertir áreas enteras de un océano o una playa en un color rojo sangre. Este fenómeno es causado por altos niveles de fitoplancton que se acumulan para formar densas nubes visibles cerca de la superficie del agua.
Más ejemplos de fenómenos físicos:
- Tinnitus
- Torbellinos
- Arco Iris Lunar
- Pilar de luz
Qué es un fenómeno químico
Los fenómenos químicos son los sucesos que ocurren cuando se altera la composición de la materia. Es decir, los cambios que sufre la materia ya sea en su forma, color, sabor, olor, estado de agregación o cualquier otra característica, sin irreversibles. En la vida cotidiana nos encontramos con diferentes fenómenos químicos que en ocasiones pasan desapercibidos. A continuación les dejaremos algunos ejemplo de ellos.
Ejemplos de fenómenos químicos
1. Fuegos artificiales
Los fuegos artificiales son fenómenos químicos que se producen por el calentamiento de los metales en una explosión. Por ejemplo, el estroncio produce un color rojo intenso, el sodio produce un color amarillo, el cobre produce un color verde y el potasio produce un color lila.
2. Óxido
La oxidación es un fenómeno químico que encontramos en los materiales de hierro u otros metales como resultado de reacciones de oxidación y reducción. Este fenómeno consiste en la transformación química del hierro a óxido de hierro en presencia de oxígeno, ya sea del aire o del agua, con el característico color marrón claro.
3. Brecha de ozono
La brecha de ozono es el resultado de la disminución de los niveles de ozono (O 3 ) en la atmósfera, por reacción química con compuestos conocidos como clorofluorocarbonos (CFC). El O 3 es una molécula que se encuentra en la atmósfera y que protege al planeta de los rayos ultravioleta del sol.
4. CFSc
Los CFC son compuestos utilizados inicialmente como refrigerantes y en aerosoles. Una vez en el aire, el CFC reacciona con el oxígeno y el ozono desaparece. La atmósfera a nivel de la región antártica presenta la menor concentración de ozono, lo que popularmente se conoce como brecha de ozono.
5. Lluvia ácida
La lluvia ácida es un fenómeno químico que resulta del aumento de la acidez del agua de lluvia debido a la contaminación del aire. Los procesos industriales producen dióxido de azufre gaseoso, que al reaccionar con el agua de lluvia se convierte en ácido sulfúrico, un ácido fuerte que es altamente corrosivo.
Otro gas contaminante es el óxido de nitrógeno (IV), que reacciona con el agua para formar ácido nitroso (HNO 2 ) y ácido nítrico (HNO 3 ). La lluvia ácida tiene efectos perjudiciales sobre el medio ambiente:
- Alteración del pH de los medios acuáticos.
- Disolución de minerales.
- Corrosión de metales y construcciones.
6. Color hortensia
El color de los sépalos de las hortensias (Hydrangea macrophyla) es un fenómeno químico provocado por el pH del suelo:
- En suelos ácidos (menos de 7): los sépalos son azules.
- En suelos básicos (mayores de 7): los sépalos son de color rosa/morado.
Esto se debe a la solubilidad del aluminio en agua a pH ácido, lo que permite la absorción de este elemento por parte de las plantas. Como resultado, el aluminio se une al pigmento de antocianina en los sépalos, produciendo el color azul. A pH neutro (7) o básico (superior a 7), el aluminio es insoluble en agua, por lo que las plantas no pueden absorberlo. De esta forma, el color de los sépalos de las hortensias depende de la antocianina, que es naturalmente un pigmento morado.
Más ejemplos de fenómenos químicos:
- Podredumbre de la madera
- Papel quemado
- Resistencia a los antibióticos de las bacterias
- Leche que se vuelve agria
- Desinfección de una herida con alcohol.
- Uso de sal de frutas para combatir la acidez estomacal
- Coagulación de la sangre
- Fatiga muscular después del ejercicio intenso
- Matanza de insectos con insecticidas
- Obtención del queso Roquefort
- Obtención de sidra
- Obtención de yogur
- Compostaje
- Obtención de bioetanol a partir de melaza
- Huevo podrido
- Oxidación de una cerca
- Obtención de biodiésel a partir de aceite de palma