நம்மைச் சுற்றியுள்ள மாற்றங்கள்
இயற்கையிலும், நாம் அன்றாடம் பயன்படுத்தும் பொருட்களிலும் தொடர்ந்து மாற்றங்கள் நிகழ்ந்து கொண்டே இருக்கின்றன. ஒரு பொருளின் நிலை, வடிவம், அளவு அல்லது வேதிப்பண்பு மாறுவதையே நாம் மாற்றம் என்கிறோம். இந்த மாற்றங்களை அறிவியல் ரீதியாகப் புரிந்துகொள்வது வேதியியலின் அடிப்படை ஆகும். இந்த பாடத்தில் மாற்றங்களின் வகைகள் மற்றும் அவற்றின் முக்கியத்துவத்தை விரிவாகக் காண்போம்.
மாற்றங்களின் வகைப்பாடு
மாற்றங்களை அவற்றின் தன்மையைப் பொறுத்து பல வகைகளாகப் பிரிக்கலாம். அவை பின்வருமாறு:
- இயற்பியல் மாற்றங்கள்
- வேதியியல் மாற்றங்கள்
- மெதுவான மற்றும் வேகமான மாற்றங்கள்
- மீள் மற்றும் மீளா மாற்றங்கள்
- இயற்கை மற்றும் செயற்கை மாற்றங்கள்
- விருப்பமான மற்றும் விருப்பமற்ற மாற்றங்கள்
1. இயற்பியல் மாற்றங்கள் (Physical Changes)
ஒரு பொருளின் வேதியியல் பண்புகளில் எந்த மாற்றமும் ஏற்படாமல், அதன் இயற்பியல் தோற்றத்தில் மட்டும் ஏற்படும் மாற்றம் இயற்பியல் மாற்றம் எனப்படும். இதில் புதிய பொருட்கள் உருவாவதில்லை.
முக்கிய பண்புகள்:
- இது ஒரு தற்காலிக மாற்றமாகும்.
- பொருளின் மூலக்கூறு அமைப்பு மாறாது.
- பெரும்பாலான இயற்பியல் மாற்றங்கள் மீள் மாற்றங்கள் ஆகும்.
உதாரணங்கள்: பனிக்கட்டி உருகுதல், நீராவியாதல், காகிதத்தைக் கிழித்தல், மின்விளக்கு ஒளிர்வது.
2. வேதியியல் மாற்றங்கள் (Chemical Changes)
ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட பொருட்கள் ஒன்றிணைந்து புதிய வேதிப்பண்புகளைக் கொண்ட புதிய பொருட்கள் உருவாகும் மாற்றம் வேதியியல் மாற்றம் எனப்படும். இது ஒரு நிரந்தர மாற்றமாகும்.
முக்கிய பண்புகள்:
- புதிய பொருள் உருவாகிறது.
- இது பெரும்பாலும் மீளா மாற்றமாகும்.
- வெப்பம் உமிழப்படலாம் அல்லது உட்கவரப்படலாம்.
உதாரணங்கள்: இரும்பு துருப்பிடித்தல், பால் தயிராதல், உணவு செரித்தல், எரிதல்.
மாற்றங்களின் கால அளவு
மாற்றங்கள் நிகழும் நேரத்தை அடிப்படையாகக் கொண்டு அவற்றை மெதுவான மற்றும் வேகமான மாற்றங்கள் எனப் பிரிக்கலாம்.
மெதுவான மாற்றங்கள்
நிகழ்வதற்கு நீண்ட கால அவகாசம் தேவைப்படும் மாற்றங்கள் மெதுவான மாற்றங்கள் எனப்படும். உதாரணமாக, நகம் வளருதல், மரம் வளருதல், இரும்பு துருப்பிடித்தல் போன்றவை பல நாட்கள் அல்லது மாதங்களை எடுத்துக்கொள்ளும்.
வேகமான மாற்றங்கள்
மிகக் குறுகிய காலத்தில், சில நொடிகளில் நிகழும் மாற்றங்கள் வேகமான மாற்றங்கள் எனப்படும். உதாரணமாக, பட்டாசு வெடித்தல், தீக்குச்சி எரிதல், பலூன் வெடித்தல்.
| மாற்றம் | கால அளவு | உதாரணம் |
|---|---|---|
| மெதுவான மாற்றம் | நாட்கள்/வருடங்கள் | விதையிலிருந்து செடி வளர்தல் |
| வேகமான மாற்றம் | நொடிகள் | தீக்குச்சி எரிதல் |
மீள் மற்றும் மீளா மாற்றங்கள்
மீள் மாற்றங்கள்: ஒரு மாற்றத்திற்குப் பிறகு, மீண்டும் அதே பழைய நிலையை அடைய முடிந்தால் அது மீள் மாற்றம். (எ.கா: ரப்பர் பேண்டை இழுத்தல், பனிக்கட்டி உருகுதல்).
மீளா மாற்றங்கள்: ஒரு மாற்றத்திற்குப் பிறகு, பழைய நிலையை மீண்டும் பெற முடியாவிட்டால் அது மீளா மாற்றம். (எ.கா: காகிதத்தை எரித்தல், பழம் பழுத்தல், பால் தயிராதல்).
இயற்கை மற்றும் செயற்கை மாற்றங்கள்
இயற்கை மாற்றங்கள்: மனிதத் தலையீடு இன்றி இயற்கையாகவே நிகழும் மாற்றங்கள். (எ.கா: பருவகால மாற்றம், நிலநடுக்கம், பூக்கள் மலர்தல்).
செயற்கை மாற்றங்கள்: மனிதனின் செயல்பாடுகளால் உருவாக்கப்படும் மாற்றங்கள். (எ.கா: சமையல் செய்தல், சிமெண்ட் தயாரித்தல், பிளாஸ்டிக் உற்பத்தி).
அன்றாட வாழ்வில் வேதியியல் மாற்றங்கள்
நமது உடலில் நடைபெறும் செரிமானம் ஒரு சிக்கலான வேதியியல் மாற்றமாகும். அதேபோல், இரும்பு துருப்பிடித்தல் என்பது ஆக்சிஜனேற்றம் (Oxidation) எனப்படும் வேதியியல் வினையால் ஏற்படுகிறது. இரும்பு + ஆக்சிஜன் + நீர் → இரும்பு ஆக்சைடு (துரு).
- பால் தயிராவது ஒரு 'வேதியியல் மாற்றம்' மற்றும் 'மீளா மாற்றம்'.
- எரிதல் என்பது எப்போதும் ஒரு 'வேதியியல் மாற்றம்'.
- நீரின் கொதிநிலை மாற்றம் ஒரு 'இயற்பியல் மாற்றம்'.
- படிகமாதல் (Crystallization) ஒரு 'இயற்பியல் மாற்றம்'.
மாற்றங்களை ஏற்படுத்தும் காரணிகள்
மாற்றங்கள் தானாக நிகழ்வதில்லை. அவற்றுக்கு சில காரணிகள் தேவைப்படுகின்றன:
- வெப்பம்: வெப்பப்படுத்துவதால் பல பொருட்கள் உருகுகின்றன அல்லது வேதிவினைக்கு உட்படுகின்றன.
- அழுத்தம்: வாயுக்களை அழுத்தத்திற்கு உட்படுத்தி திரவமாக்கலாம்.
- ஒளி: ஒளிச்சேர்க்கை (Photosynthesis) சூரிய ஒளியின் உதவியால் நடக்கும் ஒரு வேதியியல் மாற்றம்.
- மின்சாரம்: மின்னாற்பகுப்பு (Electrolysis) மூலம் சேர்மங்களைப் பிரிக்கலாம்.
தொகுப்பு மற்றும் மதிப்பீடு
நாம் சுற்றியுள்ள மாற்றங்களை உற்றுநோக்குவதன் மூலம் வேதியியலின் அடிப்படை விதிகளை எளிதில் புரிந்து கொள்ளலாம். இயற்பியல் மாற்றங்கள் தற்காலிகமானவை, வேதியியல் மாற்றங்கள் நிரந்தரமானவை. போட்டித் தேர்வுகளில் இப்பாடத்திலிருந்து மாற்றங்களின் வகைப்பாடு மற்றும் உதாரணங்கள் குறித்த கேள்விகள் அதிகம் கேட்கப்படுகின்றன. எனவே, ஒவ்வொரு நிகழ்வையும் பகுப்பாய்வு செய்து பார்ப்பது அவசியம்.
ஒரு மாற்றம் நடக்கும்போது, ஆற்றல் மாற்றமும் நிகழ்கிறது. வெப்பத்தை உமிழும் வினைகள் 'வெப்ப உமிழ் வினைகள்' (Exothermic) என்றும், வெப்பத்தை உட்கவரும் வினைகள் 'வெப்ப கொள் வினைகள்' (Endothermic) என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன. இவை அனைத்தையும் சரியாக வகைப்படுத்துவதே ஒரு சிறந்த அறிவியலாளரின் பண்பாகும்.