Chemie is een fascinerende tak van wetenschap die zich bezighoudt met de interacties en relaties tussen materie en energie. Het omvat het creëren van materialen door elementen in atoomvorm samen te voegen tot clusters die moleculen worden genoemd, en de reacties die vervolgens plaatsvinden tussen deze resulterende materialen. Tijdens het onderzoeken en begrijpen van deze interacties zijn er verschillende regels of wetten van de wetenschap ontwikkeld. Een van deze wetenschappelijke principes die van toepassing is op alle chemische, fysieke of andere interacties, wordt de wet van behoud van massa genoemd.
De definitie
De wet van behoud van massa stelt dat wanneer chemische reacties plaatsvinden in een gesloten systeem, materie nooit kan worden gecreëerd of vernietigd, maar in plaats daarvan eenvoudig wordt getransformeerd. De materie kan van vorm veranderen, in zijn chemische samenstelling worden getransformeerd, of veel van zijn eigenschappen verliezen of wijzigen, maar de hoeveelheid massa die in de chemische vergelijking binnenkomt, is altijd hetzelfde als de hoeveelheid uiteindelijk.
vchal / Getty Images
Een gesloten systeem
De wet van behoud van massa is alleen van toepassing op reacties die plaatsvinden in een volledig gesloten systeem. Als de reactie plaatsvindt in een omgeving die wordt blootgesteld aan materie of energie van buitenaf, kan deze massa krijgen van die externe interacties of in plaats daarvan massa verliezen. Bij het toepassen van de regel van deze wet is het van belang dat het om een bevestigd volledig gesloten systeem gaat.
meerdere verschillende nummers op één dag zien
Romolo Tavani / Getty Images
Ontdekking
Er is enige onzekerheid over wie voor het eerst de wet van behoud van massa ontdekte. De vroegste vermelding van een wetenschapper die de wet noemt, is in een dagboek van de Russische wetenschapper Mikhail Lomonosov, geschreven over een experiment dat hij in 1756 uitvoerde. De Franse wetenschapper Antoine Lavoisier voerde echter uitgebreide experimenten uit met betrekking tot het fenomeen, en in 1774 documenteerde hij veel details en definities met betrekking tot de wet.
hoe een rubix-kubus op te lossen stappen
BlackQuetzal / Getty Images
Alchemie verdrijven
Een van de betekenissen van de wet van behoud van massa is dat het hielp om de oude wetenschappelijke gemeenschap weg te leiden van de bedrieglijke niet-wetenschap die alchemie wordt genoemd. De leer van de alchemie was gecentreerd rond de overtuiging dat materie kon worden gecreëerd door chemische reacties, waardoor het mogelijk werd om kostbare materialen zoals goud te vervaardigen via een wetenschappelijk proces. Veel wetenschappers hadden deze leringen overgenomen en de wet van behoud van massa hielp deze mythen te verdrijven en veel goede geesten terug te brengen naar verifieerbare wetenschappen.
monsitj / Getty Images
Consistentie door verandering
In het proces van een chemische reactie is de wet van behoud van massa van toepassing, ook al kunnen de resultaten van de chemische reactie drastische veranderingen veroorzaken in de materialen die bij de reactie betrokken zijn. De hele definitie van de stoffen kan veranderen, en hun fysieke kenmerken kunnen worden gewijzigd in een compleet andere staat, maar zelfs met al deze veranderingen die kunnen plaatsvinden, is de wet nog steeds waar en zal de totale massa van het eindresultaat altijd kloppen tot de hoeveelheid die er in het begin was.
artiest / Getty Images
De wet van Lavoisier
De wet van behoud van massa wordt ook wel de wet van Lavoisier genoemd. Dit komt door het uitgebreide onderzoek en de documentatie die de Franse chemicus heeft geleverd in zijn onderzoek naar dit onderwerp. Hij wordt gecrediteerd voor het definiëren van de wet toen hij stelde dat atomen van een object niet kunnen worden gemaakt of vernietigd, maar dat ze in plaats daarvan alleen maar worden verplaatst en daarom in verschillende deeltjes of moleculen worden veranderd.
engelennummers zien
Bonilla1879 / Getty Images
zuster wetten
Een soortgelijke wet als de wet van behoud van massa is de wet van behoud van energie. Aangezien massa en energie op elkaar inwerken om alle acties in de wereld om ons heen uit te voeren, zijn dezelfde wetten van toepassing op beide in het proces van alle chemische reacties of interacties die plaatsvinden. De twee wetten worden altijd naast elkaar toegepast en worden beschouwd als twee van de zusterwetten van de wetenschap.
Pattadis Walarput / Getty Images
Vroege waarnemingen
De oude Grieken maakten verschillende keren melding van de overtuiging dat de hoeveelheid materie inderdaad beperkt was en niet kon worden gecreëerd of vernietigd. De meeste van deze waarnemingen kwamen in een tijd dat ze de basisbouwstenen van alle materie bestudeerden, die ze de atomen noemden. De atomen zouden later het atoom worden en erkend worden als de basis van alle massa. Atomen verbinden zich met andere atomen om moleculen te vormen. Ze zijn de componenten van alle materialen om ons heen in het hele universum.
vchal / Getty Images
Filosofische verbinding
Griekse filosofen zijn ook gecrediteerd voor het relateren van soortgelijke principes aan de wet van behoud van massa. Hoewel niet met betrekking tot de wetenschappen, maar in hun filosofische beoordelingen van het leven in het algemeen. De filosofische uitdrukking, Niets komt uit niets stelt dat het universum een beperkt systeem is. Alles wat nu bestaat, heeft altijd bestaan. Epicurus schreef ook: het geheel van de dingen was altijd zoals het nu is en altijd zal zijn'. Dit is een soortgelijke observatie van de toestand van alles wat bestaat.
FotoDuets / Getty Images
Uitzonderingen op de wet
De wet van behoud van massa is getest en waar gebleken. Het is nuttig op verschillende wetenschapsgebieden, waaronder scheikunde, natuurkunde, mechanica en vloeistofdynamica. De enige keer dat de wet niet meer geldt of wordt overtreden, is in het geval van kernfysica. Door de kerncomponenten van een atoom effectief te vernietigen, bestaat de massa niet meer in zijn oorspronkelijke vorm.
mag spider man
EzumeImages / Getty Images