Закон о одржању масе

С Википедије, слободне енциклопедије
Иди на навигацију Иди на претрагу

Закон о одржању масе представља експериментално утврђену чињеницу да је у хемијским реакцијама маса реактаната једнака маси производа реакције. С обзиром на то да у нуклеарним реакцијама и при великим брзинама (упоредивим са брзином светлости) долази до претварања масе у енергију или обрнуто, може се сматрати специјалним случајем закона о одржању материје.

Увод[уреди | уреди извор]

Површним посматрањем неких процеса у природи (као што су раст дрвета, сагоревање свеће или испаравање воде) може се доћи до убеђења да материја може настати и нестати. Међутим пажљивим посмартањем може се утврдити да ово није случај. Материја може да промени свој облик, агрегатно стање и сл. али не може настати ни из чега или нестати.

А. L. Лавоазије (Lavoisier) је 1774. у експерименту у коме је загревао калај са ваздухом у затвореном суду приметио да је тежина целог система иста пре и после калцинације. Овим је доказано да систем није добио ни изгубио на тежини. Овај експеримент је указао на чињеницу да нема пре и после реакције нема промене количине материје.

Како је Ломоносов формулисао сличну правилност нешто раније (1748. или 1756), закон се понекад зове и Лавоазје-Ломоносовљев закон.

Овај закон може да се дефинише:

Укупна маса супстанци које улазе у реакцију једнака је укупној маси производа реакције. Ако А и Б представљају масе двеју супстанци које учествују у некој хемијској реакцији при којој настају масе C и D других двеју (хемијски промењених) супстанци, закон о одржању масе се може изразити као:

A+B = C+D

Овај закон се понекада и назива закон о неуништивости материје.

Експериментална потврда[уреди | уреди извор]

Х. Ландолт (1893) и А. Хеyдwеиллер (1901) су извршили експерименте да би потврдили тачност овог закона. Из ових експеримената су закључили да постоји мало одступање у укупним масама али да су наведена одступања у оквиру експерименталне грешке.

Ј. Ј. Малеy је 1912. године употребио вагу која је била знатно усавршена да би се отклонио недостатак горе наведених експеримената. Он је успео да докаже да у случају реакције између баријумхлорида и натријумсулфата, свака промена у маси мора бити мања од једног милионитог дела.

Маса – енергија конверзија[уреди | уреди извор]

Када се говори о овом закону мора се приметити да према теорији релативитета материја (као облик енергије) и енергија могу прелазити једна у другу, у међусобном односу који је дефинисан познатом Ајштановом једначином:

E = mc2

где је

E - ослобођена или апсорбована енергија

m - губитак или добитак масе

c – брзина светлости

Другим речима, уместо два фундиментална закона: закона о одржању масе и закона о држању енергије, постоји само један принцип.

При било којој хемијској промени која је праћена променом температуре, вршиће се и одговарајућа промена масе. То значи да се при хемијској промени врши промена масе, али ако се узме у обзир висока вредност c, губитак масе изузетно низак и према таме закон о одржању масе као што је горе наведен може се узети као тачан за сва експериментална мерења.

Литература[уреди | уреди извор]

Молерова модерна неорганска хемија поправљено издање Г. D. Паркерса четрвто неизмењено издање Научна књига, Београд 197