الخصائص الكيميائية هي خصائص للمادة تتغير عند حدوث تفاعل كيميائي. أي تغير ينتج عن إعادة ترتيب الذرات أو الروابط بين الذرات في المادة يُعد تغيرًا كيميائيًا.
الخصائص الفيزيائية هي خصائص للمادة لا تتغير عند حدوث تفاعل كيميائي. أي تغير لا ينتج عن إعادة ترتيب الذرات أو الروابط بين الذرات في المادة يُعد تغيرًا فيزيائيًا.
بناءً على هذا التعريف، فإن الخواص الكيميائية للمادة هي:
- النشاط الكيميائي: هو قدرة المادة على التفاعل مع مواد أخرى. على سبيل المثال، الحديد مادة نشطة كيميائيًا حيث يمكنه التفاعل مع الأكسجين لتكوين أكسيد الحديد.
- حالات التأكسد: هي القدرة على اكتساب أو فقدان الإلكترونات في التفاعلات الكيميائية. على سبيل المثال، الكربون له أربع حالات تأكسد محتملة: -4، -2، 0، +2، +4.
- شكل الجزيئات والروابط: تحدد شكل الجزيئات والروابط بين الذرات خصائص المادة الفيزيائية والكيميائية. على سبيل المثال، الماء سائل بينما ثاني أكسيد الكربون صلب، وذلك بسبب اختلاف شكل الجزيئات والروابط في كل مادة.
- طول الرابطة: هو المسافة بين الذرات المرتبطة ببعضها البعض. يؤثر طول الرابطة على خصائص المادة، مثل نقطة الانصهار ونقطة الغليان.
- الرقم التناسقي: هو عدد الذرات الأخرى المرتبطة بذرة معينة. يؤثر الرقم التناسقي على خصائص المادة، مثل شكل الجزيئات وخصائصها الكيميائية.
بناءً على هذه الخصائص، فإن الخواص الكيميائية للمادة هي:
- النشاط الكيميائي
- حالات التأكسد
- شكل الجزيئات والروابط
- طول الرابطة
- الرقم التناسقي
أما الخصائص الفيزيائية للمادة فهي:
- اللون
- المذاق
- الرائحة
- الكثافة
- درجة الحرارة
- الضغط
- الموصلية الحرارية
- الموصلية الكهربائية
- التوتر السطحي
- الانضغاطية
- الصلابة
- المرونة
- اللزوجة
- النفاذية
المثال:
إذا وضعنا قطعة من الحديد في الماء، فإن الحديد سيغرق في الماء. هذا تغير فيزيائي لأن كثافة الحديد أكبر من كثافة الماء. أما إذا وضعنا قطعة من الحديد في الهواء، فإن الحديد سيتفاعل مع الأكسجين في الهواء لتكوين أكسيد الحديد. هذا تغير كيميائي لأن تركيب الحديد قد تغير نتيجة للتفاعل.