zakon održanja materije

Kemija

2022

Objašnjavamo što je zakon održanja materije ili Lomonosov-Lavoisierov zakon. Povijest, prethodnici i primjeri.

Antoine-Laurent Lavoisier (1743-1794), poznat kao otac kemije.

Zakon održanja materije

Zakon održanja materija, također poznat kao zakon održanja mase ili jednostavno kao Lomonosov-Lavoisierov zakon (u čast znanstvenicima koji su to postulirali), to je princip kemija koji kaže da se materija niti stvara niti uništava tijekom a kemijska reakcija, samo se transformira.

To znači da su količine mise koji sudjeluju u danoj reakciji mora biti konstantan, to jest, količina potrošenih reaktanata jednaka je količini nastalih proizvoda, čak i ako su pretvoreni jedan u drugi.

Ovo temeljno načelo prirodne znanosti postulirala su dva znanstvenika istovremeno i neovisno: Rus Mihail Lomonosov 1748. i Francuz Antoine Lavoisier 1785. Upečatljivo je da se to dogodilo prije otkrića atom i postavku atomske teorije, s kojom je mnogo lakše objasniti i ilustrirati fenomen.

Iznimka od pravila su nuklearne reakcije, u kojima je moguće pretvoriti masu u Energija i obrnuto.

Uz jednakost između mase i energije, zakon održanja materije bio je ključan za razumijevanje suvremene kemije.

Pozadina zakona održanja materije

The kemija tih godina sam razumio procesa reakcije na sasvim drugačiji način od sadašnjeg, u nekim slučajevima čak i afirmirajući suprotno od onoga što ovaj zakon predlaže.

U sedamnaestom stoljeću Robert Boyle eksperimentirao je sa žaljenjem metali prije i poslije puštanja da oksidiraju. Ovaj znanstvenik je promjenu težine ovih metala pripisao dobivanju tvari, zanemarujući da je nastali metalni oksid nastao reakcijom metala s kisikom zrak.  

Otkriće zakona održanja materije

The iskustva koji je doveo Lavoisier-a do otkrića ovog principa imaju veze s jednim od glavnih interesa kemije tog vremena: izgaranje. Zagrijavanjem raznih metala Francuz je ustanovio da su izgaranjem dobivali na masi ako su bili izloženi zraku, ali da je njihova masa ostala ista ako su bili u zatvorenim posudama.

Stoga je zaključio da je ta dodatna količina mase odnekud došla. Zatim je predložio svoju teoriju da masa nije stvorena, već uzeta iz zraka. Dakle, pod kontroliranim uvjetima, masena količina reagensa može se izmjeriti prije postupak kemijska i naknadna masovna količina, koja mora nužno biti identična, iako je priroda proizvodi.

Primjer zakona održanja materije

Savršen primjer ovog zakona je izgaranje ugljikovodici, u kojem možete vidjeti gorivo izgorjeti i "nestati", kada će se u stvarnosti pretvoriti u nevidljive plinove i vodu.

Na primjer, pri izgaranju metana (CH4) imat ćemo sljedeću reakciju, čiji će produkti biti voda i nevidljivi plinovi, ali s identičnim brojem atoma kao reaktanti:

!-- GDPR -->