Jambo ni kila kitu tunachokutana nacho katika maisha yetu, kama vile hewa tunayopumua, nguo tunazovaa, vinywaji baridi - kila kitu kihalisi!
Kwa kweli, ulijua kwamba wewe umeumbwa kwa maada pia?
Katika somo hili, tutashughulikia mambo yafuatayo:
Tuanze!
Ufafanuzi wa maada ni kitu chochote chenye wingi na ujazo (kinachukua nafasi). Kwa vitu vingi vya kawaida ambavyo tunashughulika navyo kila siku, ni rahisi sana kuonyesha kwamba vina wingi na kuchukua nafasi.
Misa ni nini? Misa ni kiasi cha maada katika kitu. Unaweza kuwa na kitu kidogo chenye uzito mwingi kama vile sanamu iliyotengenezwa kwa risasi (Pb). Unaweza kuwa na kitu kikubwa chenye uzito kidogo sana kama vile puto iliyojaa heliamu (He). Unapaswa pia kujua kuna tofauti kati ya uzito na uzito. Misa ni kipimo cha jambo katika kitu wakati uzito ni kipimo cha mvuto wa kitu.
Kiasi ni nini? Kiasi ni kiasi cha nafasi kitu kinachochukua. Maneno kama vile kubwa, ndogo, ndefu au fupi hutumiwa kuelezea juzuu. Marumaru huchukua ujazo mdogo huku nyota ikichukua ujazo mkubwa. Majimbo tofauti ya maada yatajaza ujazo kwa njia tofauti.
Ingawa ulimwengu una "vitu" tofauti sana kama chungu na galaksi, jambo linalounda "vitu" hivi vyote linajumuisha idadi ndogo sana ya matofali ya ujenzi. Vitalu hivi vya ujenzi vinajulikana kama atomi. Njia muhimu zaidi ambayo asili hutumia kupanga atomi kuwa maada ni uundaji wa molekuli. Molekuli ni makundi ya atomi mbili au zaidi ambazo zimeunganishwa pamoja. Kuna mamilioni ya njia tofauti za kuunganisha atomi pamoja, ambayo ina maana kwamba kuna mamilioni ya molekuli tofauti zinazowezekana. Kila moja ya molekuli hizi ina seti yake ya mali ya kemikali.
Jambo lipo katika mojawapo ya majimbo matatu - imara, kioevu, au gesi.
Chukua, kwa mfano, maji. Maji yanaweza kuchukua aina nyingi. Kwa joto la chini (chini ya 0 o C), ni imara. Wakati joto la "kawaida" (kati ya 0 o C na 100 o C, ni kioevu. Wakati joto la zaidi ya 100 o C, maji ni gesi (mvuke). Hali ya maji inategemea joto. Kila hali (imara, kioevu, na gesi) ina seti yake ya kipekee ya sifa za kimwili.
Hali ya maonyesho ya dutu fulani pia ni mali ya kimwili. Baadhi ya vitu vipo kama gesi (km oksijeni na kaboni dioksidi) kwenye joto la kawaida, wakati vingine kama maji na zebaki, vipo kama vimiminika. Metali nyingi zipo kama yabisi kwenye joto la kawaida. Dutu zote zinaweza kuwepo katika mojawapo ya majimbo haya matatu.
Hali nyingine ya nne ya dutu inayoitwa plasma iko, lakini haitokei kwa asili duniani.
Maada inaweza kuainishwa katika makundi makubwa mawili - dutu safi na mchanganyiko .
Dutu safi ni aina ya maada ambayo ina muundo wa kudumu (ikimaanisha ni sawa kila mahali) na sifa ambazo hazibadilika katika sampuli (maana kuna seti moja tu ya sifa kama vile kiwango, rangi, kiwango cha kuchemka, n.k. jambo). Nyenzo inayojumuisha vitu viwili au zaidi ni mchanganyiko. Elementi na misombo ni mifano yote ya dutu safi. Dutu ambayo haiwezi kugawanywa katika misombo rahisi zaidi ya kemikali ni kipengele . Alumini, ambayo hutumiwa katika makopo ya soda, ni kipengele. Dutu ambayo inaweza kugawanywa katika misombo rahisi zaidi ya kemikali (kwa sababu ina zaidi ya kipengele kimoja) ni mchanganyiko.
Vitu vyote vina mali ya kimwili na kemikali. Sifa za kimaumbile ni sifa zinazoweza kupimwa bila kubadilisha muundo wa jambo. Misa, rangi, na kiasi ni mifano ya sifa za kimwili. Sifa za kemikali huelezea sifa na uwezo wa dutu kuguswa na kuunda dutu mpya; wao ni pamoja na kuwaka na uwezekano wa kutu.
Wanakemia hujifunza mengi kuhusu asili ya maada kwa kusoma mabadiliko ambayo maada yanaweza kupitia. Wanakemia hufanya tofauti kati ya aina mbili tofauti za mabadiliko wanazosoma - mabadiliko ya kimwili na mabadiliko ya kemikali.
Mabadiliko ya kimwili ni mabadiliko ambayo hakuna vifungo vinavyovunjwa au kuundwa. Hii ina maana kwamba kiambatanisho au kipengele kinabakia vile vile mwanzoni na mwisho wa mabadiliko. Kwa hiyo, mali yake kama vile rangi, kiwango cha kuchemsha, nk pia itakuwa sawa. Mabadiliko ya kimwili yanahusisha kusonga molekuli karibu, lakini sio kuzibadilisha. Baadhi ya aina za mabadiliko ya kimwili ni pamoja na:
Mabadiliko ya kemikali hutokea wakati vifungo vinapovunjwa na/au kuundwa kati ya molekuli au atomi. Hii ina maana kwamba dutu moja yenye seti fulani ya sifa (kama vile kiwango, rangi, ladha, nk) inabadilishwa kuwa dutu tofauti na sifa tofauti. Mabadiliko ya kemikali mara nyingi ni magumu kubadili kuliko mabadiliko ya kimwili. Mfano mmoja mzuri wa mabadiliko ya kemikali ni kuwasha mshumaa. Kitendo cha kuchoma karatasi kwa kweli husababisha kuundwa kwa kemikali mpya (kaboni dioksidi na maji) kutokana na kuchomwa kwa nta.
