* Cambiamenti fisici: Questi alterano la forma o l'aspetto di una sostanza ma non la sua composizione chimica. Esempi includono ghiaccio di scioglimento, acqua bollente o carta da taglio.
* Cambiamenti chimici: Questi comportano la formazione di nuove sostanze con diverse proprietà chimiche. Gli esempi includono bruciare legno, ferro arrugginito o cuocere una torta.
* Cambiamenti nucleari: Questi comportano cambiamenti all'interno del nucleo di un atomo, spesso rilasciando enormi quantità di energia. Esempi includono fissione nucleare (atomi di scissione) o fusione nucleare (combinando atomi).
Consideriamo un esempio per illustrare:
acqua (H₂O):
* Cambiamenti fisici: Puoi congelare l'acqua nel ghiaccio (solido), farla bollire nel vapore (gas) o mescolarlo con sale (soluzione). Questi cambiamenti non alterano le molecole d'acqua stesse.
* Cambiamenti chimici: È possibile elettrolizzare l'acqua per produrre gas idrogeno (H₂) e ossigeno (O₂). Questo rompe le molecole d'acqua in diverse sostanze.
* Cambiamenti nucleari: Le reazioni nucleari che coinvolgono isotopi idrogeno (come il deuterio e il trizio) possono portare a fusione nucleare, formare elio (HE) e rilasciare energia massiccia. Questo processo non coinvolge l'acqua nella sua solita forma, ma piuttosto i suoi elementi costituenti.
In sostanza, sebbene questi cambiamenti coinvolgano la materia, si verificano a diversi livelli di interazione:
* fisico: Colpisce la disposizione e il movimento delle molecole, non la loro composizione.
* Chemical: Altera la disposizione degli atomi all'interno delle molecole, formando nuove sostanze.
* nucleare: Colpisce il nucleo degli atomi, cambiando la loro identità e rilasciando grandi quantità di energia.
Pertanto, mentre è possibile avere una catena di eventi in cui un cambiamento fisico innesca un cambiamento chimico o un cambiamento nucleare rilascia energia che provoca un cambiamento fisico, è impossibile osservare tutte e tre le trasformazioni che si verificano contemporaneamente sulla stessa materia.