Ciencias
¿Qué diferencia hay entre un cambio físico y un cambio químico?
Respuesta rápida
En un cambio físico la materia cambia de forma o de estado, pero sigue siendo la misma sustancia (el hielo que se funde). En un cambio químico se forman sustancias nuevas (la madera que arde).
En una frase
En un cambio físico la materia cambia de forma, de tamaño o de estado, pero no se forma ninguna sustancia nueva; en un cambio químico unas sustancias se transforman en otras sustancias nuevas, con propiedades distintas.
Explicación
Piensa en una vela encendida. Pasan dos cosas a la vez. Cerca de la llama, la cera sólida se funde y se vuelve líquida: es un cambio físico, porque sigue siendo cera y se solidifica otra vez al enfriarse. Pero además la cera arde, y se forman dióxido de carbono y vapor de agua, con luz y calor: es un cambio químico, porque han aparecido sustancias nuevas que ya no se pueden convertir en cera.
vela
huevo
nieve
Son cambios físicos:
- los cambios de estado: fusión, solidificación, ebullición, evaporación, condensación (mira sólidos, líquidos y gases)
- los cambios de forma o tamaño: cortar, triturar, doblar, romper, moler
- disolver (sal o azúcar en agua) y mezclar (arena con limaduras de hierro)
Muchos cambios físicos se revierten fácilmente (el agua se vuelve a congelar, la sal reaparece al evaporar el agua), pero no todos: un plato roto también es un cambio físico, porque los trozos siguen siendo del mismo material.
Son cambios químicos la combustión, la oxidación del hierro, cocinar y hornear, la descomposición de los alimentos, la leche que se agria, los fuegos artificiales o el vinagre con bicarbonato. Todo cambio químico es una reacción química, y la mayoría son difíciles o imposibles de revertir.
¿Cómo se reconoce? Busca las señales de un cambio químico:
- Se desprende un gas: burbujas o efervescencia (que no sean de hervir).
- Cambio de color que no se debe solo a mezclar colores.
- Cambio de temperatura o luz: la mezcla se calienta o se enfría sola, brilla o arde.
- Aparece un precipitado: al mezclar dos líquidos se forma un sólido.
- Un olor nuevo (a huevo podrido, a pan quemado, a leche agria).
Estas señales son pistas, no pruebas. La pregunta clave es siempre: ¿hay una sustancia nueva?
Visto con partículas: en un cambio físico las partículas solo se acercan, se separan o se mezclan, pero cada una sigue siendo igual. En un cambio químico los átomos se reorganizan y forman partículas nuevas. No se crean ni se destruyen átomos, así que en un recipiente cerrado la masa total se conserva en los dos tipos de cambio.
Ejemplos
| Cambio | ¿Físico o químico? | Por qué |
|---|---|---|
| El hielo que se funde | físico | sigue siendo agua, ahora líquida; se puede congelar otra vez |
| Azúcar disuelto en el té | físico | el azúcar sigue ahí (el té sabe dulce) |
| Cortar papel | físico | trozos más pequeños del mismo papel |
| Un clavo que se oxida | químico | el hierro reacciona con el oxígeno y el agua y forma óxido de hierro |
| Freír un huevo | químico | la clara se vuelve blanca y sólida para siempre |
| Vinagre con bicarbonato | químico | burbujas de un gas nuevo, el dióxido de carbono |
| Agua que hierve | físico | las burbujas son vapor de agua, sigue siendo agua |
| Tostar pan | químico | aparecen sustancias marrones nuevas y un olor nuevo |
Errores frecuentes
- «Si no se puede revertir, es químico.» No siempre. Romper un vaso o rasgar papel no se puede deshacer, pero no se forma ninguna sustancia nueva: son cambios físicos.
- «Las burbujas siempre indican un cambio químico.» El agua hirviendo burbujea porque el agua líquida pasa a vapor: es físico. Las burbujas cuentan solo si se forma un gas nuevo.
- «Al disolverse, la sustancia desaparece.» Sus partículas se reparten entre las del agua. Si evaporas el agua, el sólido vuelve a aparecer.
- Confundir fundir y disolver. Fundir necesita calor y una sola sustancia (hielo → agua). Disolver necesita un sólido y un líquido (azúcar en agua). Los dos son cambios físicos.
Paso a paso
Paso a paso
- Haz la pregunta clave¿Al final hay una sustancia nueva o es la misma en otra forma?
- Busca cambios de estado, forma o tamañoFundir, congelar, hervir, cortar, triturar o disolver indican un cambio físico.
- Comprueba las señalesGas, cambio de color, calor o luz, precipitado u olor nuevo indican un cambio químico.
- Piensa si se puede recuperar¿Recuperarías la sustancia inicial enfriando, calentando o evaporando? Si es así, probablemente es físico.
- Justifica con pruebasDi qué has observado y por qué demuestra que se ha formado (o no) una sustancia nueva.
Ejercicios de práctica
¿Físico o químico? Explica por qué
Resuelve cada uno y luego comprueba tu respuesta.
- El hielo se funde.
Ver respuesta
Físico: sigue siendo agua, ahora líquida, y se puede volver a congelar. - Tostar pan.
Ver respuesta
Químico: el pan se pone marrón y huele distinto. Se forman sustancias nuevas y no se puede «destostar». - Disolver azúcar en el té.
Ver respuesta
Físico: el azúcar sigue ahí. Si el agua se evapora, quedan los cristales. - Un clavo de hierro se oxida.
Ver respuesta
Químico: el hierro reacciona con el oxígeno y el agua y forma óxido de hierro, una sustancia nueva, marrón y quebradiza. - Cortar papel en trozos.
Ver respuesta
Físico: trozos más pequeños del mismo papel. No se puede deshacer, pero no hay sustancia nueva. - Freír un huevo.
Ver respuesta
Químico: las proteínas cambian para siempre. La clara transparente se vuelve blanca y sólida. - El agua hierve en una cazuela.
Ver respuesta
Físico: las burbujas son vapor de agua, que sigue siendo agua. - Vinagre con bicarbonato hace burbujas.
Ver respuesta
Químico: las burbujas son dióxido de carbono, un gas nuevo que forma la reacción. - La leche se agria.
Ver respuesta
Químico: unas bacterias transforman el azúcar de la leche en ácido láctico: nuevo olor, nuevo sabor y grumos. - Aplastar una lata de refresco.
Ver respuesta
Físico: solo cambia la forma; sigue siendo aluminio. - Estallan unos fuegos artificiales.
Ver respuesta
Químico: la luz, el calor, el ruido y el humo indican que se forman sustancias nuevas. - El vapor de agua forma gotas en una ventana fría.
Ver respuesta
Físico: condensación, de gas a líquido. Sigue siendo agua. - Un tejado de cobre se vuelve verde con los años.
Ver respuesta
Químico: el cobre reacciona con sustancias del aire y de la lluvia y forma una capa verde nueva. - Una pastilla efervescente en un vaso de agua.
Ver respuesta
Químico: las burbujas son dióxido de carbono, formado cuando un ácido y un bicarbonato de la pastilla reaccionan en el agua. - La sal que queda al evaporarse el agua del mar.
Ver respuesta
Físico: la sal ya estaba disuelta en el agua; la evaporación solo la separa. - Una vela encendida.
Ver respuesta
Las dos cosas: la cera que se funde es un cambio físico; la cera que arde, un cambio químico (forma dióxido de carbono y vapor de agua).
Problemas
Explica las pruebas
Resuelve cada uno y luego comprueba tu respuesta.
- Maya calienta un polvo blanco. Se vuelve negro y desprende un olor fuerte. ¿Ha habido un cambio químico? Da dos pistas.
Ver respuesta
Sí, un cambio químico. Pistas: un cambio de color y un olor nuevo, dos señales de sustancias nuevas. - Leo mezcla arena con limaduras de hierro y luego saca todo el hierro con un imán. ¿Físico o químico?
Ver respuesta
Físico. La mezcla no formó ninguna sustancia nueva: los dos materiales salieron sin cambios. - Se mezclan dos líquidos transparentes y aparece un sólido amarillo turbio. ¿Cómo se llama ese sólido y qué tipo de cambio es?
Ver respuesta
El sólido es un precipitado, y su aparición indica un cambio químico. - Sam dice: «Romper un vaso es un cambio químico, porque no se puede volver a unir». ¿Tiene razón?
Ver respuesta
No. Los trozos siguen siendo vidrio, no hay sustancia nueva. Es un cambio físico, aunque no se pueda revertir. - Una bolsa cerrada con bicarbonato y vinagre tiene una masa de 120 g. Reaccionan y la bolsa se hincha. ¿Qué masa tiene después?
Ver respuesta
120 g. La bolsa está cerrada y el dióxido de carbono no puede escapar. Los átomos se reorganizan, no se pierden, así que la masa se conserva. - ¿Por qué las burbujas del agua hirviendo no demuestran un cambio químico y las del vinagre con bicarbonato sí?
Ver respuesta
Las del agua hirviendo son vapor de agua, la misma sustancia en otro estado. Las del vinagre son dióxido de carbono, una sustancia nueva.
Preguntas frecuentes
¿Qué son los cambios físicos y químicos de la materia?
Son las dos formas en que puede cambiar la materia. En los físicos, la sustancia sigue siendo la misma (cambia su estado, forma o tamaño). En los químicos, se transforma en sustancias nuevas.
¿Cuáles son ejemplos de cambios físicos y químicos?
Físicos: fundir hielo, hervir agua, disolver sal, cortar papel, aplastar una lata. Químicos: quemar madera, oxidarse el hierro, hornear un bizcocho, freír un huevo, agriarse la leche.
¿Cómo se explican los cambios físicos y químicos a los niños?
Con una pregunta sencilla: «¿Ha salido algo nuevo?». El hielo derretido sigue siendo agua (físico); el pan tostado ya no es pan normal, huele y sabe distinto (químico). La cocina está llena de ejemplos de los dos.
¿Disolver es un cambio físico o químico?
Normalmente físico. El azúcar o la sal en agua siguen siendo azúcar o sal, y se recuperan evaporando el agua. Algunas cosas que parecen disolverse, como una pastilla efervescente, en realidad reaccionan químicamente.
¿Cocinar es un cambio físico o químico?
Casi siempre químico: hornear, freír, tostar o asar forman sustancias nuevas. Algunos pasos son físicos, como derretir mantequilla o hervir agua.
¿Se puede revertir un cambio químico?
La mayoría no se pueden revertir con facilidad. Algunos se invierten con otra reacción química, como al cargar una batería recargable, pero no basta con enfriar o secar los productos para recuperar las sustancias iniciales.
Test rápido
Cambios físicos y cambios químicos
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Pregunta 1 de 5
¿Cuál de estos es un cambio químico?
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