Was ist der Unterschied zwischen chemischen und physikalischen Eigenschaften?

Bei physikalischen Reaktionen entsteht kein neuer Stoff. Die Stoffe oder Stoffgemische werden dabei verformt, ändern ihre Lage, Energie oder ihren Aggregatzustand.

Bei chemischen Reaktionen entstehen neue Stoffe. Das Backen eines Kuchens oder Brotes ist genauso ein chemischer Vorgang wie das Auflösen eines Metalles in einer Säure.

Das Auflösen von Salzen oder z.B. Zucker in Wasser ist eine physikalische Reaktion. Nach dem Eindampfen oder Verdunsten bleibt das Salz wieder zurück.

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Chemische Vorgänge gehen mit stofflichen und energetischen Veränderungen einher, während physikalische Vorgänge den Stoff in seinen Eigenschaften unverändert lassen. Zerreißt man z. B. ein Blatt Papier, so ist dies ein physikalischer Vorgang. Verbrennt man es dagegen, findet eine chemische Reaktion statt (eine Oxidation). Chemie ist die Lehre von Stoffumwandlungen

Bei chemischen Vorgängen werden aus Ausgangssubstanzen neue Substanzen mit anderen chemischen und physikalischen Eigenschaften gebildet. Es findet eine Umlagerung von Grundeinheiten (Atomen) statt. Neue Grundeinheiten können nicht gebildet werden.

Alle Dinge, die uns umgeben, nennt der Chemiker „Stoffe“. Jeder Stoff kann in drei verschiedenen Aggregatzuständen auftreten: fest, flüssig und gasförmig. Viele Dinge bestehen nicht nur aus einem Stoff, sondern aus einem Stoffgemisch.

Bei heterogenen Gemischen kann man die verschiedenen Komponenten leicht erkennen, bei homogenen Gemischen nicht.

Vortrag von Martin Knopf im Rahmen der "�bungen im Vortragen mit Demonstrationen - Anorganische Chemie", WS 2003/2004

Gliederung:

Der Vortrag wurde mit einem Auszug aus dem zu jenem Zeitpunkt aktuellen Ank�ndigungsblatt der Universit�t Bayreuth eingeleitet. Im "Aktuell" wurde ein gerade berufener Professor f�r Physikalische Chemie vorgestellt. Zumindest das Foto sei auch hier gezeigt:

Von dem Wort "Physikalische Chemie" wurde zu folgenden Fragen hingeleitet:

Was ist Physik? Was ist Chemie?

Was ist eine physikalische und was eine chemische Eigenschaft?

1. Das Universum - und wie wir es wahrnehmen

Das Universum besteht aus Materie, die sich durch Raum und Zeit bewegt. Materie hat Struktur und Verhalten. Materie unterliegt Gesetzen.
Ein Mensch stellt eine Ansammlung dieser Materie dar, die in Interaktion mit der umgebenden Materie steht und versucht, diese aus �berlebens- und Wissensdrang zu nutzen und zu interpretieren.
Die Naturwissenschaft beschreibt ein Verhalten des Menschen gegen�ber der ihn umgebenden Materie . Chemie, Physik und andere Disziplinen der Naturwissenschaften wie Biologie, Geologie, Astronomie, Meteorologie, usw. stellen keine per se vorhandenen und abgegrenzten Bereiche der Materie und der mit ihr aus unser Sicht verbundenen Ph�nomene dar. Sie sind der Besch�ftigung des Menschen mit seiner Umwelt entsprungen.
Die Definition einer Naturwissenschaft erschlie�t sich aus dem inhaltlichen Bestand der Wissenschaft . Die Inhalte einer Wissenschaft ver�ndern sich jedoch im Laufe der Zeit.

2. Eine kurze Geschichte der Chemie und Physik

Der Weg der wissenschaftlich-technischen Entwicklung begann mit Beobachtungen und Erfahrungen . Sie sammelten sich w�hrend der Jahrtausende und wurden von Generation zu Generation �berliefert. Stimuliert wurde die Entwicklung immer wieder durch Bed�rfnisse der Gesellschaft. So waren die Errichtung von Bauten, das Vermessen und Bew�ssern von Land und die Orientierung auf Reisen Bed�rfnisse, die den Anfang der heutigen Physik bereiteten. Ebensolche gesellschaftliche Bed�rfnisse haben die Entwicklung von Handwerken wie der Erzeugung von Metallen aus Erzen, T�pferei, Brauerei, Backk�nsten, F�rberei und Heilkunde vorangetrieben, die der heutigen Chemie den Weg bereiteten.
Die Frage nach dem �Warum?� der Erscheinungen, nach Aufbau, Entstehung und Zusammenhang der Welt, wurde vereinzelt schon von �gyptern, Babyloniern und Sumerern, vor allem aber von den griechischen Naturphilosophen gestellt. Aristoteles (384-322 v. Chr.) gliederte als erster die Wissenschaft in Disziplinen und pr�gte die Bezeichnung Physik, die er allerdings noch in einem allgemein naturphilosophischen Sinne verstand. W�hrend die etymologische Herleitung des Wortes "Physik" eindeutig ist, bleibt sie bei "Chemie" ungewiss :

Etymologie von 'Physik', 'Alchemie' und 'Chemie':

Aus dem Zusammentreffen der griechischen Philosophie und den Handwerksk�nsten �gyptens entstand in Alexandria die Alchemie . Die genaue Herkunft des Namens ist bis heute unklar. Die lebhafte Pflege der Alchemie durch die arabische Wissenschaft und im mittelalterlichen Abendland f�hrte zur Entdeckung neuer Stoffe und Arbeitsmethoden. Die Alchemie war vor allem von dem Versuch gepr�gt, andere Elemente in Gold zu verwandeln. Als eine Wissenschaft im heutigen Sinne kann die Chemie aber erst seit dem 17. Jahrhundert betrachtet werden. Die erste Professur f�r Chemie wurde 1609 in Marburg eingerichtet. In seinem Werk �The Sceptical Chymist� (1661) brachte Robert Boyle Zweifel gegen die alchemistischen Theorien vor. Mit den Arbeiten Antoine Lavoisiers beginnt 1790 die moderne quantitative Chemie. Im 19. Jahrhundert wurde die chemische Theorienbildung durch Wissenschaftler wie Faraday, W�hler, Meyer und Mendelejew vorangetrieben.
In der Physik hingegen fand wissenschaftliche Betrachtung und Theorienbildung au�er einer Unterbrechung im fr�hen Mittelalter fortlaufend seit der Antike statt .  Bis Ende des 19. Jahrhunderts waren Mechanik, Elektrizit�tslehre, W�rmelehre, Wellenlehre, Optik und Akustik weitestgehend erforscht. Mit Beginn des 20. Jahrhunderts kamen Atomphysik, Quantenmechanik, Relativit�tstheorie, Molek�l- und Kernphysik hinzu.

3. Verschmelzung

Mit der Untersuchung von Atom-, Molek�l- oder Kernphysik in der Physik sowie mit der Entstehung des Zweigs der physikalischen Chemie in der Chemie wurde in Bereiche vorgesto�en, in denen sich Physik und Chemie nicht mehr klar trennen lassen. Schon der Titel "Physikalische Chemie" machte diese �berschneidung deutlich. In diesem Zusammenhang l�sst sich auch fragen, ob die Atomtheorie eher der Chemie oder der Physik zuzuschreiben ist? Es gibt keine objektive Antwort auf diese Frage. Die Zuordnung von Ph�nomenen zur Physik oder zur Chemie ist eine Frage menschlicher Definitionen. Dies gilt ebenso f�r unsere Ausgangsfrage, ob Eigenschaften von Elementen und Verbindungen physikalisch oder chemisch sind.

4. Definitionen

W�hlt man aus dem weiten Spektrum an menschlichen Definitionen f�r die Wissenschaftsdisziplinen Chemie und Physik (s. beispielsweise ) nur spitzfindig genug aus, so k�nnen die Eigenschaften eines Stoffes entweder alle chemisch (s. Linus Pauling) oder alle physikalisch (s. Gerthsen & Vogel) sein:

Linus Pauling (1956) :
�Chemie ist die Wissenschaft der Stoffe � ihres Aufbaus, ihrer Eigenschaften, und der Reaktionen, welche sie in andere Stoffe umwandeln.�

Gerthsen & Vogel (1993) :
�Das Gebiet der Physik wird seit langem in die Abschnitte Mechanik, Akustik, W�rme, Elektrizit�t, Magnetismus und Optik unterteilt, zu denen die heute im Vordergrund der Forschung stehende Lehre vom Wesen und Aufbau der Materie, die Atom- und Kernphysik, hinzugekommen ist."

Sucht man hingegen in Schul- und Lehrb�chern nach gr��tm�glicher �bereinstimmung, so wird die Definition von Chemie dort zumeist auf eine zentrale Frage reduziert. Die zentrale Frage der Chemie ist die Frage nach den stofflichen �nderungen. Im "Lehrbuch der Anorganischen Chemie" von Holleman & Wiberg werden Chemie und Physik daher folgenderma�en abgegrenzt :

�Chemie ist die Lehre von den Stoffen und Stoff�nderungen.� (M�sste eigentlich "... Stoffen und Stoffart�nderungen" hei�en).

�Physik ist die Lehre von den Zust�nden und Zustands�nderungen.�

5. Was ist ein Stoff? Was ist ein Zustand?

Stoff:
Holleman & Wiberg (1995)
�K�rper, die sich nur in Gr��e und Gestalt voneinander unterscheiden, sonst aber in allen spezifischen physikalischen und chemischen Eigenschaften miteinander �bereinstimmen, werden unter dem materiellen Sammelbegriff �Stoff� zusammengefasst.�

Zustand:
R�mpp Lexikon Chemie
�In der Physik und physikalischen Chemie Bezeichnung f�r die augenblickliche Lage eines Stoffes oder eines Systems.�

Nach obiger Definition werden f�r die im "Lehrbuch der Anorganischen Chemie" beschriebenen Elemente und Verbindungen folgende physikalischen und chemischen Eigenschaften angegeben:

Um den oben definierten Unterschied zwischen Chemie und Physik zu verdeutlichen, wird von Holleman & Wiberg ein Experiment vorgeschlagen:

Sowohl Platindraht als auch Magnesiumband sollen in der Brennerflamme erhitzt werden. F�hrt man das Experiment durch, so l�sst sich folgendes beobachten:

Der Platindraht f�ngt in der Brennerflamme an, orange zu gl�hen. Nach dem Herausnehmen aus der Flamme erkaltet der Draht und nimmt wieder seine "silbrige" F�rbung an.

Der silbergl�nzende Magnesiumdraht (nach Reinigung) verbrennt mit blendend wei�er Flamme und wird dabei wei� und br�chig.

Die meisten physikalischen Eigenschaften h�ngen stark von �u�eren Bedingungen wie Temperatur und Druck ab.

Abb. 2: Abh�ngigkeit physikalischer Eigenschaften von den �u�eren Bedingungen I

Man muss die zu vergleichenden Stoffe bei gleicher Temperatur und gleichem Druck analysieren.

Abb. 3: Abh�ngigkeit physikalischer Eigenschaften von den �u�eren Bedingungen II

Sind die physikalischen Eigenschaften unver�ndert, wenn man sie wieder auf die selben �u�eren Bedingungen zur�ckf�hrt, so hat keine Stoffart�nderung sondern nur eine Zustands�nderung stattgefunden.

6. Physikalische und chemische Eigenschaften - halten sich Holleman & Wiberg an ihre Definition?

Im weiteren Verlauf des Vortrags soll nun hinterfragt werden, in wiefern die von Holleman & Wiberg vorgenommene Unterteilung von Stoffeigenschaften in physikalische und chemische Eigenschaften im Einklang mit den von den Autoren gelieferten Definitionen von Chemie und Physik steht. Zur Beantwortung dieser Frage kann folgende Aussage von Atkins & Beran herangezogen werden:

Atkins & Beran (1996) :
�Die physikalischen Eigenschaften eines Stoffes lassen sich bestimmen, ohne den Stoff selbst zu ver�ndern. Die chemischen Eigenschaften eines Stoffes k�nnen nur bestimmt werden, indem man den Stoff in einen anderen umwandelt.�

7.1 "Chemische Eigenschaften"

Holleman & Wiberg geben bei den behandelten Elementen und Verbindungen vier chemische Eigenschaften an. Dies sind Brennbarkeit, Redoxverhalten, S�ure-Base-Verhalten und Komplexbildung.

7.1.1. Brennbarkeit
Brennbarkeit ist die Bereitschaft eines Stoffes, sich von Sauerstoff oxidieren zu lassen.

Die Brennbarkeit ist eine chemische Eigenschaft, da ein Stoff auf seine Brennbarkeit nur durch eine Stoffart�nderung �berpr�ft werden kann.

7.1.2. Redoxverhalten
Das Redoxverhalten beschreibt die Bereitschaft eines Stoffes, Elektronen an einen bestimmten anderen Stoff abzugeben oder von diesem aufzunehmen.

Das Redoxverhalten l�sst sich ebenfalls nur durch eine Stoffart�nderung analysieren und ist daher eine chemische Eigenschaft.

7.1.3. S�ure-Base-Verhalten
Das S�ure-Base-Verhalten ist die Bereitschaft eines Stoffes, Protonen an einen bestimmten anderen Stoff abzugeben bzw. von diesem aufzunehmen.

7.1.4. Komplexbildung

Auch S�ure-Base-Verhalten und die Neigung eines Stoffes zur Komplexbildung k�nnen nur auf dem Wege einer Stoffart�nderung festgestellt werden und sind damit chemische Eigenschaften. Somit stehen die vier von Holleman & Wiberg verwendeten chemischen Eigenschaften im Einklang mit der Definition von Chemie. Doch gilt dies auch f�r die physikalischen Eigenschaften? 

7.2 "Physikalische Eigenschaften"

7.2.1. Farbe

Ist die Anregung eines Elektrons eine Stoffart�nderung?

Abb. 4: Abgabe eines farbigen Lichtquants nach Anregung eines Elektrons

Die Antwort auf diese Frage h�ngt von der Betrachtungsweise ab. Bei makroskopischer Betrachtung der Zeit lautet die Antwort: nein. Der angeregte Stoff geht schlie�lich nach Abgabe eines Lichtquants wieder in den Ausgangszustand zur�ck. Betrachten wir die Zeit hingegen mikroskopisch, so kann man von einer Stoffart�nderung sprechen. Der Stoff hat in angeregtem Zustand andere Eigenschaften als im Grundzustand. Ein Beispiel hierf�r ist der Singulett-Sauerstoff, bei dem zwei angeregte π*-Elektronen mit antiparallelem Spin vorliegen und der unter rotem Leuchten wieder in Triplett-Sauerstoff �bergeht. Singulett-Sauerstoff ist reaktionsf�higer als Triplettsauerstoff. Eine eindeutige Zuordnung der Farbe zu chemischen und physikalischen Eigenschaften erscheint daher nicht m�glich.

7.2.2. Brechungsindex

Der Brechungsindex ist ein Ma� f�r die �nderung der Ausbreitungsrichtung von Wellen an der Grenzfl�che zweier Medien, in denen sie verschiedene Ausbreitungsgeschwindigkeiten haben. Er ist abh�ngig vom Aggregatzustand des Stoffes. So hat Wasser einen Brechungsindex von 1,33; w�hrend Eis einen Brechungsindex von 1,31 aufweist .

Abb. 5: Brechung eines Lichtstrahl beim �bertritt von einem Medium in ein anderes

Der Brechungsindex ist ein analysierbarer Zustand, bei dessen Analyse keine Stoffart�nderung stattfindet. Er kann daher als physikalische Eigenschaft angesehen werden.

7.2.3. Dichte

Die Dichte ist das Verh�ltnis der Masse m eines K�rpers zu seinem Volumen V. Sie ist abh�ngig vom Aggregatzustand des Stoffes, von der Temperatur und vom Druck. Dies wird deutlich, wenn man Eis und fl�ssiges Wasser bei 0�C betrachtet. Die unterschiedliche Anordnung der Wassermolek�le bewirkt einen Dichteunterschied.

Die Dichte ist ein analysierbarer Zustand, bei dessen Analyse keine Stoffart�nderung stattfindet. Wir k�nnen daher von einer physikalischen Eigenschaft sprechen. Stets ist jedoch die Abh�ngigkeit der Dichte von den genannten Einflussgr��en zu beachten.

7.2.4. Schmelz- und Siedepunkt

Hierbei handelt es sich um die Temperatur, bei der Stoffe aus dem festen Aggregatzustand in den fl�ssigen bzw. aus dem fl�ssigen in den gasf�rmigen �bergehen. Wie aus Rechenaufgaben zum Eierkochen im Hochgebirge allseits bekannt, sind Schmelz- und Siedepunkte vom Luftdruck abh�ngig. Wie bei der Dichte handelt es sich zweifelsfrei um eine physikalische Eigenschaft, deren Untersuchung ohne Stoffart�nderung abl�uft.

7.2.5. H�rte und Duktilit�t

H�rte ist definiert als der durch die atomaren Kr�fte bedingte Widerstand, den ein K�rper dem Eindringen eines anderen entgegensetzt. Duktilit�t steht f�r die Verformbarkeit eines Stoffes und erfasst daher den gleichen Sachverhalt - jedoch mit einer gegenl�ufigen Skala.

Abb. 8: Brinell-H�rtepr�fverfahren

Ein Messverfahren zur H�rtepr�fung ist das Brinell-H�rtepr�fverfahren, bei dem ein Stahlkugel mit einer definierten Last p auf den zu pr�fenden Stoff gedr�ckt wird. Der Durchmesser d des Abdrucks gibt Auskunft �ber die H�rte.

Abb. 9:  Plastische Verformung von Metallen

Bei Metallen kommt es w�hrend einer H�rtepr�fung nicht zu einer �nderung  der Anziehungskr�fte zwischen positiv geladenen Atomkernen und der Elektronenwolke. Die physikalischen und chemischen Eigenschaften des Metallst�cks bleiben unver�ndert.

Abb. 10: Verschiebung der Schichten eines Ionenkristalls

Abb. 11: Hexagonaler alpha-Graphit

Bei Feststoffen mit ionischen und kovalenten Bindungen f�hrt die H�rtepr�fung hingegen zu Absto�ung bzw. zu Spaltung von Bindungen. Die Atome, die diese Ver�nderungen erfahren, weisen ver�nderte Energieverh�ltnisse und eventuell andere Bindungspartner auf. F�r diese Atome liegt eine Ver�nderung der chemischen und physikalischen Eigenschaften vor. Es hat eine Stoffart�nderung stattgefunden. F�r das gepr�fte St�ck des Feststoffs im Ganzen ist die �nderung der chemischen und physikalischen Eigenschaften vernachl�ssigbar klein. Eine eindeutige Zuordnung zu den physikalischen Eigenschaften ist jedoch nur f�r die H�rte von Metallen m�glich. F�r Feststoffe mit ionischen oder kovalenten Bindungen ist wie im Falle der Farben eine Entscheidung f�r eine mikroskopische oder eine makroskopische Betrachtungsweise n�tig.

7.2.6. Kristallstruktur

Die Kristallstruktur ist die r�umliche Anordnung der Atome in Festk�rpern. Ihre Aufkl�rung erfolgt mittels Beugung geeigneter Strahlung am Kristallgitter.

Abb. 12: Kristallgitter des NaCl-Ionenkristalls

Die Kristallstruktur ist ein analysierbarer Zustand und damit eine physikalische Eigenschaft. 

7.2.7. Elektrische Leitf�higkeit

Die elektrische Leitf�higkeit steht f�r die F�higkeit von Metallen und Halbmetallen, Elektronen zu leiten. Sie ist abh�ngig von der Temperatur, wobei sich Metalle und Halbleiter gegens�tzlich verhalten. In Metallen nimmt die elektrische Leitf�higkeit mit zunehmender Temperatur ab, w�hrend sie in Halbleitern mit steigender Temperatur zunimmt.

Abb. 13: Schematische Energieb�nderdiagramme

Bei der Messung der elektrischen Leitf�higkeit ver�ndern wir geringf�gig den Zustand des Leiters, keinesfalls jedoch den Stoff. Die elektrische Leitf�higkeit ist eine physikalische Eigenschaft. 

7.2.8. Thermische Leitf�higkeit

Die thermische Leitf�higkeit ist ein Wert, der die F�higkeit eines Stoffes kennzeichnet, W�rme zu leiten. Mit steigender Temperatur nimmt die thermische Leitf�higkeit ab. Wird sie gemessen, so kommt es zu einer Zustands�nderung.

7.2.9. L�slichkeit

L�slichkeit wird definiert durch die maximale Menge eines Stoffes, die sich bei einer bestimmten Temperatur pro Einheit des L�sungsmittels l�st.

Abb. 14: L�sung eines Salzkristalls

L�st man einen Stoff in einem L�sungsmittel, so ver�ndern sich Eigenschaften wie Dichte und elektrische Leitf�higkeit. In manchen F�llen kommt es zur Ausbildung von Komplexen.

Abb. 15: S�ure-Base-Verhalten des Hexaquaeisen(III)-ions

Stoffe durchlaufen nach der oben genannten Stoffdefinition eine Stoffart�nderung. Die L�slichkeit ist daher, anders als von Holleman & Wiberg zugeordnet, als chemische Eigenschaft anzusehen.

7.2.10. Dissoziationsenergie

Die Dissoziationsenergie ist die Energie, die bei der Spaltung einer Bindung frei wird. Sie wird als Ma� f�r die Festigkeit einer Bindung, die Bindungsenergie verwendet. Die Spaltung einer Bindung ist mit einer Stoffart�nderung verbunden. Nach obiger Definition von Atkins & Beran ist die Dissoziationsenergie somit, anders als von Holleman & Wiberg zugeordnet, als chemische Eigenschaft anzusehen. 

Abb. 16: Bestimmung der Dissoziationsenergie von HCl aus den Standardbildungsenthalpien

7.2.11. Geruch und Geschmack

 Nase und Zunge nehmen riech- und schmeckbaren Molek�le durch Bindung an Rezeptoren der Sinneszellen wahr.

Abb. 17: Schmecken von Zucker

Eine Sinneszelle vermittelt darauf den Geschmackseindruck s�� ans ZNS. Bei der Ausbildung der Bindung zwischen Rezeptor und dem geschmeckten oder gerochenen Molek�l entsteht ein neuer Stoff mit anderen chemischen und physikalischen Eigenschaften. Auf Grund dieser Stoffart�nderung sind Geruch und Geschmack entgegen der Einteilung von Holleman & Wiberg chemische Eigenschaften.

7.2.12. Physiologische Wirkung

Auch die meisten physiologischen Auswirkungen von Elementen und Verbindungen sind mit chemischen Reaktionen, Stoffart�nderungen verbunden.

Abb. 18: Toxische Wirkung von Cyanid

Die Bindung des CN- an das H�moglobin ist fester als die des O2. Die Bindung des Cyanids an H�moglobin ist eine Stoffart�nderung und die physiologische Wirkung in diesem Fall somit eine chemische Eigenschaft.

Am Anfang dieses Kapitels war folgende Frage gestellt worden: Halten sich Holleman & Wiberg an ihre Definition von Chemie und Physik? Diese Frage konnte f�r alle chemischen Eigenschaften mit ja beantwortet werden. Die Zuordnung der Eigenschaften zu physikalischen Eigenschaften konnte f�r die L�slichkeit, Dissoziationsenergie, Geruch, Geschmack und die physiologische Wirkung nicht best�tigt werden. Im Falle von Farbe und H�rte/Duktilit�t erscheint im gegebenen Definitionssystem eine eindeutige Zuordnung zu chemischen oder physikalischen Eigenschaften nicht m�glich. Hier muss man sich zuvor zwischen mikroskopischer oder makroskopischer Betrachtungsweise entscheiden.

Chemische Eigenschaften, physikalische Eigenschaften von ausgew�hlten Elementen und Verbindungen; lassen sie sich klar unterscheiden?

Diese Frage sollte der vorliegende Vortrag beantworten. Im ersten Teil des Vortrages wurde hergeleitet, dass die Zuordnung von Ph�nomenen zur Physik oder zur Chemie eine Frage menschlicher Definitionen ist. Im zweiten Teil des Vortrages wurde eine in Lehr- und Schulb�chern verbreitete Unterscheidung von Chemie und Physik vorgestellt und die im Lehrbuch von Holleman & Wiberg vorgenommene Unterteilung in physikalische und chemische Eigenschaften mit dieser �berpr�ft. Die Unterscheidung von chemischen und physikalischen Eigenschaften erfolgte dabei nach folgendem Prinzip:

Chemische Eigenschaften beruhen auf Stoffart�nderung. Der ge�nderte Stoff hat bei gleichen �u�eren Bedingungen andere Eigenschaften.

Physikalische Eigenschaften beruhen auf Zust�nden oder Zustands�nderungen. Der untersuchte Stoff hat bei gleichen �u�eren Bedingungen nach der Untersuchung die gleichen Eigenschaften wie vor der Untersuchung.

Abb. 19: Unterscheidung chemischer und physikalischer Eigenschaften

Die dargelegte Unterscheidung von Chemie und Physik auf der Basis von Stoffart�nderung bzw. Zustands�nderung erlaubt eine Unterscheidung von chemischen und physikalischen Eigenschaften, wenn man den zeitlichen und r�umlichen Betrachtungsma�stab beachtet. Diese Art der Definition von Chemie und Physik stellt aber nur eine m�gliche menschliche Definitionsweise dar. �berschneidungen zwischen der Physik und der Chemie, wie sie zu Anfang des Vortrages beschrieben wurden, werden von dieser Definition au�er Acht gelassen. Nichtsdestotrotz stellt sie eine brauchbare Definition f�r den Beginn des Chemieunterrichts dar, wenn chemische Ph�nomene klar von physikalischen Ph�nomenen abgegrenzt werden sollen. Im weiteren Verlauf des Chemieunterrichts bietet sich dann die M�glichkeit darauf einzugehen, wo und wie sich Physik und Chemie in der physikalischen Chemie �berschneiden.

Zum Abschluss wurde das in der Einleitung verwendete Bild eines Professors f�r Physikalische Chemie noch einmal aufgegriffen und die �berschneidung von Physik und Chemie zu physikalischer Chemie durch die Verschneidung zweier Bayreuther Professoren aus der "reinen" Physik und der "reinen" Chemie verdeutlicht.

Was sind chemische und physikalische Eigenschaften?

Was ist chemische Eigenschaft?

Was versteht man unter physikalischen Eigenschaften?

Was ist der Unterschied zwischen einem physikalischen und einem chemischen Vorgang?