Le caratteristiche che ci permettono di distinguere una sostanza da un'altra sono chiamate proprietà.

Proprietà fisiche della materia

Una proprietà fisica è una caratteristica della materia che non è associata a un cambiamento nella sua composizione chimica. Esempi familiari di proprietà fisiche includono densità, colore, durezza, punti di fusione e ebollizione e conduttività elettrica. Possiamo osservare alcune proprietà fisiche, come la densità e il colore, senza cambiare lo stato fisico della materia osservata. Altre proprietà fisiche, come la temperatura di fusione del ferro o la temperatura di congelamento dell'acqua, possono essere osservate solo quando la materia subisce un cambiamento fisico.

Un cambiamento fisico è un cambiamento nello stato o nelle proprietà della materia senza alcun cambiamento di accompagnamento nella sua composizione chimica (l'identità delle sostanze contenute nella materia). Osserviamo un cambiamento fisico quando, ad esempio, la cera si scioglie, lo zucchero si dissolve nel caffè e il vapore si condensa in acqua liquida. Altri esempi di cambiamenti fisici includono la magnetizzazione e la smagnetizzazione dei metalli (come viene fatto con i comuni tag di sicurezza antifurto) e la rettifica di solidi in polveri. In ognuno di questi esempi, c'è un cambiamento nello stato fisico, nella forma o nelle proprietà della sostanza, ma nessun cambiamento nella sua composizione chimica.

Proprietà chimiche della materia

La modifica di un tipo di materia in un altro tipo (o l'incapacità di cambiare) è una proprietà chimica. Esempi di proprietà chimiche includono infiammabilità, tossicità, acidità, reattività (molti tipi) e calore di combustione. Il ferro, ad esempio, si combina con l'ossigeno in presenza di acqua per formare ruggine; il cromo non si ossida. La nitroglicerina è molto pericolosa perché esplode facilmente; neon non rappresenta quasi alcun pericolo perché è molto poco reattivo.

Per identificare una proprietà chimica, cerchiamo un cambiamento chimico. Un cambiamento chimico produce sempre uno o più tipi di materia che differiscono dalla materia presente prima del cambiamento. La formazione di ruggine è un cambiamento chimico perché la ruggine è un tipo diverso di materia rispetto al ferro, all'ossigeno e all'acqua presenti prima che si forma la ruggine. L'esplosione della nitroglicerina è un cambiamento chimico perché i gas prodotti sono tipi di materia molto diversi dalla sostanza originale. Altri esempi di cambiamenti chimici includono reazioni che vengono eseguite in laboratorio (come il rame che reagisce con l'acido nitrico), tutte le forme di combustione (combustione), la maturazione dei frutti e il cibo che viene cotto, digerito o marcito.

Questo testo è adattato da Openstax, Chimica 2e, Sezione 1.3: Proprietà fisiche e chimiche.