Koji je zakon očuvanja materije?
Zakon očuvanja materije je onaj koji održava da je unutar zatvorenog sustava količina materije koja sudjeluje u kemijskoj reakciji konstantna.
Zatvoreni sustav razumijemo kao okruženje koje izvana izolira komponente uključene u reakciju, poput zatvorene posude.
Kada se transformacija provodi fizičkim procesom, u masama se ne uočavaju promjene.
Drugim riječima, ako posudu napunimo vodom i zamrznemo, količina vode se ne povećava ili smanjuje, već samo mijenja svoje stanje iz tekućeg u kruto.
Proces ne mijenja masu elemenata koji sudjeluju u reakciji, on samo uzrokuje novu organizaciju u svojoj strukturi. Imat ćemo istu količinu materije na početku i na kraju ove reakcije.
Izjava koja najbolje opisuje ono što postupa ovaj zakon je:
"U prirodi se ništa ne stvara niti uništava, sve se transformira" (A. Lavoisier, 1785.)
Zakon o očuvanju materije razvijen je u 18. stoljeću zahvaljujući dvojici znanstvenika, Mihailu Lomonosovu i Antoineu Lavoisieru, koji su paralelno došli do sličnih zaključaka.
Brojne činjenice iz dana u dan pokazuju što održava ovo osnovno načelo kemije.
Primjeri zakona o očuvanju materije
Evo nekoliko situacija koje potvrđuju ovaj zakon:
Razgradnja ploda
Izuzetno je smanjenje veličine hrane koja se razgrađuje. Ova se materija pretvara u plinove koji se ispuštaju u okoliš.
Otopiti led
Ostavljanje čaše s ledom na sobnoj temperaturi topi led. Količina tvari koja ostaje u spremniku je ista, samo je njezino stanje promijenjeno.
Prokuhaj vodu
Primjer je i ključanje vode, jer kad zavrije, voda se troši i pretvara u paru koja ostaje u okolišu.
Rđavi predmeti
Metalni predmeti, obično željezo, hrđaju zbog izloženosti kisiku. Kisik reagira s metalom, stvarajući oksidni sloj na svojoj površini.
Stvaranje spoja
U stvaranju vode, dvije molekule vodika (2H2) reagiraju s molekulom kisika (O2) što daje dvije molekule vode (2H2ILI). Kao što vidimo na slici, ukupan broj atoma između reaktanata i proizvoda ne varira, na svakoj strani reakcije nalaze se četiri atoma vodika i dva atoma kisika.
Otkriće zakona o očuvanju materije
Otkriće ovog zakona događa se u 18. stoljeću zbog postojeće zabrinutosti u znanstvenoj zajednici zbog gubitka materije u određenim procesima poput izgaranja.
Godine 1748. Mihail Lomonosov, izvanredan učenjak različitih umjetnosti i znanosti, izradio je prvu formulaciju ovog zakona.
"U kemijskoj reakciji tvar se čuva, početna masa jednaka rezultirajućoj masi" (M. Lomonosov, 1748)
Godinama kasnije, 1785. godine, Antoine Lavoisier, francuski pravnik, ekonomist i znanstvenik, preoblikovao je zakon, dodajući nove nijanse.
"Elementi koji sudjeluju u kemijskoj reakciji zadržavaju vlastitu masu nakon reakcije" (A. Lavoisier, 1785.)
Iz tog je razloga zakon očuvanja materije poznat i kao Lomonosov-Lavoisierov zakon.
Oba su se znanstvenika po prvi puta koristila metodama za precizno mjerenje i vaganje, što je bio važan napredak za kemiju i doprinio otkriću njezinih temeljnih zakona.
