La legge di conservazione della massa in chimica. Scoperta della legge

La legge di conservazione della massa è la base per il calcolo dei processi fisici in tutte le sfere dell'attività umana. La sua giustizia non è contestata da fisici, chimici o rappresentanti di altre scienze. Questa legge, come un contabile rigoroso, controlla il rispetto della massa esatta di una sostanza prima e dopo la sua interazione con altre sostanze. L'onore della scoperta di questa legge appartiene allo scienziato russo M. V. Lomonosov.

Comprensione iniziale della composizione delle sostanze

La struttura della materia per secoli è rimasta un mistero per chiunque. Varie ipotesi agitavano le menti degli scienziati e motivavano i saggi a dispute lunghe e insignificanti. Uno sosteneva che tutto consisteva di fuoco, l'altro difendeva un punto di vista completamente diverso. Nella massa delle teorie lampeggiò e la teoria dell'antico saggio greco Democrito che tutte le sostanze consistono in minuscole particelle di materia che sono invisibili agli occhi, fu ingiustamente dimenticata. Democrito li ha definiti "atomi", che significa "indivisibili". Sfortunatamente, per ben 23 secoli, la sua assunzione fu dimenticata.

alchimia

La maggior parte dei dati scientifici del Medioevo era basata su pregiudizi e varie speculazioni. L'alchimia sorge ed è ampiamente diffusa, che era una raccolta di modeste conoscenze pratiche, strettamente condite con le teorie più fantastiche. Ad esempio, le menti conosciute di quel tempo cercarono di trasformare il piombo in oro e di trovare una pietra filosofale sconosciuta che guariva tutte le malattie. Nel processo di ricerca dell'esperienza scientifica accumulata gradualmente, consistente in molte reazioni inspiegabili di elementi chimici. Ad esempio, è stato riscontrato che molte sostanze, successivamente chiamate semplici, non si disintegrano. Così è stata ripresa l'antica teoria delle particelle indivisibili della materia. Ci è voluta una grande mente trasformare questo deposito di informazioni in una teoria coerente e logica.

Teoria di Lomonosov

L'esatto metodo quantitativo della chimica di ricerca è obbligato allo scienziato russo M. V. Lomonosov. Per le sue brillanti capacità e il duro lavoro, ha ricevuto il titolo di professore di chimica ed è diventato membro dell'Accademia delle scienze russa. Sotto di lui fu organizzato il primo laboratorio chimico moderno nel paese, nel quale fu scoperta la famosa legge di conservazione della massa di sostanze.

Nel processo di studiare il flusso reazioni chimiche Lomonosov ha pesato le sostanze chimiche e i prodotti originali che sono apparsi dopo la reazione. Allo stesso tempo ha scoperto e formulato la legge di conservazione della massa della materia. Nel 17 ° secolo, il concetto di massa era spesso confuso con il termine "peso". Pertanto, le masse di sostanze sono spesso chiamate "pesi". Lomonosov ha determinato che la struttura della materia dipende direttamente dalle particelle da cui è costruita. Se contiene particelle dello stesso tipo, lo scienziato ha definito tale sostanza semplice. Con una composizione eterogenea dei corpuscoli, si ottiene una sostanza complessa. Questi dati teorici permisero a Lomonosov di formulare la legge sulla conservazione di massa.

Definizione di legge

Dopo numerosi esperimenti, MV Lomonosov ha stabilito una legge, la cui essenza era la seguente: il peso delle sostanze che sono entrate nella reazione è uguale al peso delle sostanze che sono state ottenute come risultato della reazione.

Nella scienza russa, questo postulato è chiamato "La legge di conservazione della massa delle sostanze di Lomonosov".

Questa legge fu formulata nel 1748, e gli esperimenti più accurati con la reazione di bruciare metalli in recipienti sigillati furono eseguiti nel 1756.

Esperimenti Lavoisier

La scienza europea ha scoperto la legge di conservazione della massa dopo la pubblicazione della descrizione delle opere del grande chimico francese Antoine Lavoisier. Questo scienziato applicò coraggiosamente idee teoriche e metodi fisici del tempo nei suoi esperimenti, che gli permisero di sviluppare una nomenclatura chimica e creare un registro di tutte le sostanze chimiche conosciute in quel momento.

Attraverso i suoi esperimenti, Lavoisier ha dimostrato che nel corso di qualsiasi reazione chimica, si osserva la legge di conservazione della massa di sostanze che entrano nel composto. Inoltre, ha esteso la distribuzione della legge di conservazione alla massa di ciascuno degli elementi che hanno preso parte alla reazione come parte di sostanze complesse.

Quindi, la domanda su chi ha scoperto la legge di conservazione della massa di sostanze può essere risolta in due modi. MV Lomonosov è stato il primo a condurre esperimenti che dimostrano vividamente la legge di conservazione e lo hanno portato su basi teoriche. A. Lavoisier, nel 1789, indipendentemente dallo scienziato russo, scopre in modo indipendente la legge della conservazione di massa e estende il suo principio a tutti gli elementi coinvolti in una reazione chimica.

Massa ed energia

Nel 1905, il grande A. Einstein mostrò la connessione tra la massa della materia e la sua energia. È stato espresso dalla formula:

L'equazione di Einstein conferma la legge di conservazione della massa e dell'energia. Questa teoria afferma che ogni energia ha una massa e un cambiamento in questa energia è un cambiamento nella massa corporea. Energia potenziale qualsiasi corpo è molto grande e può liberarsi solo in condizioni speciali.

La legge di conservazione della massa è valida per tutti i corpi del micro e del macrocosmo. Qualsiasi reazione chimica è coinvolta nella conversione energia interna sostanze. Pertanto, nel calcolare la massa di sostanze coinvolte nelle reazioni chimiche, sarebbe necessario tenere conto dell'aumento o della diminuzione della massa causata dal rilascio o dall'assorbimento di energia in una data reazione. In effetti, nel macrocosmo, questo effetto è così insignificante che tali cambiamenti possono essere ignorati.