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La chimica è una materia importante che avrai sicuramente bisogno di conoscere se hai intenzione di conseguire una specializzazione in chimica o in altre scienze al college. Una cosa che dovresti conoscere è la legge di conservazione della massa. Che cos'è? E come viene utilizzato in chimica?
Continua a leggere per scoprire cos'è la legge di conservazione della massa e come è nata. Ti forniremo anche alcuni esempi di legge di conservazione della massa per aiutarti a comprendere meglio il concetto.
Qual è la legge di conservazione della massa?
Innanzitutto, qual è esattamente la legge di conservazione della massa? Questa legge lo afferma in un sistema chiuso, la materia non può essere creata né distrutta, può solo cambiare forma.
Detto diversamente, la quantità, o massa, della materia in un sistema isolato lo farà Sempre essere costante indipendentemente da eventuali reazioni chimiche o cambiamenti fisici che avvengono. (Si noti che un sistema isolato o chiuso è un sistema che non interagisce con il suo ambiente.)
Questa legge è importante in chimica, in particolare quando si combinano materiali diversi e si testano le reazioni tra loro.
In chimica lo afferma la legge di conservazione della massa la massa dei prodotti (le sostanze chimiche create da una reazione chimica) sarà sempre uguale alla massa dei reagenti (le sostanze che compongono la reazione chimica).
Pensalo come se fosse simile al bilanciamento di un'equazione algebrica. Entrambi i lati attorno a un segno di uguale potrebbero apparire diversi (ad esempio, 6 UN +2 B = 20), ma rappresentano comunque la stessa quantità totale. Questo è simile al modo in cui la massa deve essere costante per tutta la materia in un sistema chiuso, anche se la materia cambia forma!
Ma come funziona la legge di conservazione della massa?
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Quando una sostanza subisce una reazione chimica, si potrebbe presumere che parte o addirittura tutta la materia presente stia scomparendo, ma, in realtà, sta semplicemente cambiando forma.
Pensa a quando un liquido si trasforma in un gas. Potresti pensare che la materia (in questo caso il liquido) sia semplicemente svanita. Ma se misurassi effettivamente il gas, scopriresti che la massa iniziale del liquido non è effettivamente cambiata. Ciò significa che la sostanza, che ora è un gas, ha ancora la stessa massa che aveva quando era liquida (sì, anche il gas ha una massa!).
Qual è la storia dietro la legge di conservazione della massa?
Sebbene molti popoli, compresi gli antichi greci, gettarono le basi scientifiche necessarie per la scoperta della legge di conservazione della massa, è Chimico francese Antonio Lavoisier (1743-1794) che è spesso accreditato come il suo scopritore. Questo è anche il motivo per cui la legge viene talvolta chiamata legge di Lavoisier.
Lavoisier sembra orgoglioso della sua scoperta.
Alla fine del 1700, Lavoisier dimostrò attraverso la sperimentazione che la massa totale lo fa non cambiamento in una reazione chimica, portandolo a dichiarare che in una reazione chimica la materia è sempre conservata.
Gli esperimenti di Lavoisier segnarono la prima volta che qualcuno verificò chiaramente questa idea di conservazione della materia misurando le masse dei materiali sia prima che dopo aver subito una reazione chimica.
In definitiva, la scoperta della legge di conservazione della massa fu immensamente significativa per il campo della chimica perché dimostrò che la materia non stava semplicemente scomparendo (come sembrava) ma stava piuttosto cambiando forma in un’altra sostanza di uguale massa.
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Quali sono alcuni esempi di leggi di conservazione della massa?
Gli esempi della legge di conservazione della massa sono utili per visualizzare e comprendere questo concetto scientifico cruciale. Ecco due esempi per illustrare il funzionamento di questa legge.
Esempio 1: Il falò/falò
Un esempio comune che incontrerai è l'immagine di un falò o di un falò.
Immagina questo: hai raccolto dei bastoncini con gli amici e li hai accesi con un fiammifero. Dopo un paio di marshmallow tostati e canzoni sul falò, ti rendi conto che il falò, o falò, che hai acceso è completamente bruciato. Tutto ciò che ti rimane è un mucchietto di cenere e un po’ di fumo.
Il tuo istinto iniziale potrebbe essere quello di presumere che parte della massa originaria dei bastoncini del fuoco sia in qualche modo scomparsa. Ma in realtà non è così-iosi è semplicemente trasformato!
In questo scenario, quando i bastoncini bruciavano, si combinavano con l’ossigeno presente nell’aria per trasformarsi non solo in cenere ma anche in anidride carbonica e vapore acqueo. Di conseguenza, se misurassimo la massa totale dei bastoncini di legno e dell'ossigeno Prima dando fuoco ai legnetti, lo scopriremmo questa massa è uguale alla massa delle ceneri, dell'anidride carbonica e del vapore acqueo combinati.
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Esempio 2: La candela accesa
Una legge simile di conservazione dell'esempio di massa è l'immagine di una candela accesa.
Per questo esempio, immagina una candela normale, con cera e uno stoppino. Una volta che la candela si è completamente consumata, però, puoi vedere che c'è sicuramente molta meno cera rispetto a prima di accenderla. Ciò significa che parte della cera (non tutta, come probabilmente avrai notato con le candele che hai acceso nella vita reale!) è stata trasformata in gas -vale a dire,vapore acqueo e anidride carbonica.
Come ha mostrato l’esempio precedente con il falò, nessuna materia (e quindi nessuna massa) viene persa durante il processo di combustione.
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Riepilogo: Qual è la legge di conservazione della massa?
La legge di conservazione della massa è una legge scientifica resa popolare e sistematizzata dal chimico francese del XVIII secolo Antoine Lavoisier.
Secondo la legge, in un sistema isolato, la materia non può essere creata né distrutta—solo cambiato. Ciò significa che la massa totale di tutte le sostanze prima di una reazione chimica sarà uguale alla massa totale di tutte le sostanze dopo una reazione chimica. In poche parole, la materia (e quindi la massa) lo è Sempre conservato, anche se una sostanza cambia forma chimica o fisica.
Conoscere questa legge scientifica è importante per lo studio della chimica, quindi se hai intenzione di entrare in questo campo, vorrai sicuramente capire in cosa consiste la legge di conservazione della massa!
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