Hvad er loven om bevarelse af masse?
Loven om bevarelse af masse er princippet om, at hverken fysisk omdannelse eller kemiske reaktioner skaber eller ødelægger masse i et isoleret system. Ifølge dette princip skal reaktanterne og produkterne i en kemisk reaktion have lige store mængder. Summen af masser af voks og ilt (reaktanter) i en kemisk reaktion skal derfor svare til mængden af masserne af carbon (IV) oxid og vand (produkter). Loven om bevarelse af masse er afgørende i beregninger, der involverer bestemmelse af ukendte masser af reaktanter og produkter i en given kemisk reaktion.
Historien om loven om bevarelse af masse
Loven om bevarelse af masse stammer fra forslaget fra en gammel græsk, at den samlede mængde materie i universet ikke ændrer sig. I 1789 betegner Antoine Lavoisier loven om bevarelse af masse som det afgørende princip i fysik. Einstein ændrede senere denne lov ved at inkludere energi i sin beskrivelse. Ifølge Einstein blev loven loven om bevarelse af massenergi, som siger, at den samlede masse og energi ikke ændres i et givet system. Fra dette princip kan energi og masse omdannes fra den ene til den anden. Ikke desto mindre, fordi energiforbrug eller produktion i almindelige kemiske reaktioner tegner sig for en ubetydelig masse, er loven om bevarelse af masse stadig et grundlæggende begreb inden for kemi.
Kemiske reaktioner og loven om bevarelse af massen
Loven om bevarelse af masse giver visualisering af, at kemiske reaktioner indebærer omorganisering af atomer og bindinger af reaktanterne til forskellige arrangementer i produkterne. Således ændrer antallet af atomer i processen ikke. Desuden er atomer af et givet stof identiske; Derfor ville omorganisering af dem ikke ændre materiens masse. Visualiseringen er en væsentlig antagelse ved fremstilling af kemiske reaktioner ved brug af afbalancerede kemiske ligninger.
I disse ligninger har elementer involveret i reaktionen et lige antal mol på venstre side og højre side af ligningen. Derfor ville man være i stand til at bestemme mængden af ethvert stof, der kræves for at producere en bestemt mængde af et produkt. Derudover er loven om bevarelse af masse afgørende for bestemmelsen af masserne af gasser i kemiske reaktioner, da de i de fleste tilfælde ikke kan måles. Derfor er det i en reaktion, der involverer faststof, væske eller gasser som produkter eller reaktanter at vide masserne af faststof og væske, der hjælper med at bestemme massens masse, da den resterende masse netop er tildelt den.
Et egentligt eksempel
Et typisk scenario, der indebærer brugen af loven om bevarelse af masse, smelter af en isterning på ti gram i løbet af en varm dag. Isterningen ville ændre dens tilstande fra fast til flydende og endelig blive damp. Massen af beholderen, der holdt isterningen, ville forblive konstant, og vandets masse i dette system ville ikke ændre sig selv efter, at den fuldstændigt fordampede.
