Ποιος είναι ο νόμος της διατήρησης της χημείας;
Εδώ σημαίνει:
* Matter: Οτιδήποτε έχει μάζα και καταλαμβάνει χώρο. Αυτό περιλαμβάνει στερεά, υγρά, αέρια και ακόμη και ενέργεια (η οποία έχει μάζα, σύμφωνα με τη διάσημη εξίσωση του Einstein E =MC²).
* Χημικές αλλαγές: Αντιδράσεις που περιλαμβάνουν το σχηματισμό νέων ουσιών. Για παράδειγμα, καύση ξύλου, σκουριάς σιδήρου ή ψήσιμο κέικ.
* Φυσικές αλλαγές: Αλλαγές στη μορφή ή την εμφάνιση μιας ουσίας, αλλά όχι στη χημική της σύνθεση. Για παράδειγμα, τήξη πάγου, βραστό νερό ή συνθλίβοντας ένα βράχο.
Συνέπειες του νόμου:
* Τα άτομα δεν δημιουργούνται ή καταστρέφονται: Ο νόμος υπογραμμίζει ότι τα άτομα είναι τα θεμελιώδη δομικά στοιχεία της ύλης και αναδιατάχθηκαν μόνο κατά τη διάρκεια των χημικών αντιδράσεων.
* Η μάζα διατηρείται: Η συνολική μάζα των αντιδραστηρίων σε μια χημική αντίδραση ισούται με τη συνολική μάζα των προϊόντων.
* Χημικές εξισώσεις εξισορρόπησης: Ο νόμος μας βοηθά να γράφουμε ισορροπημένες χημικές εξισώσεις, όπου ο αριθμός των ατόμων κάθε στοιχείου είναι ο ίδιος και στις δύο πλευρές της εξίσωσης.
Παραδείγματα:
* Όταν το ξύλο καίει, φαίνεται να εξαφανίζεται. Ωστόσο, η μάζα του ξύλου, καθώς και η μάζα του οξυγόνου που αντιδρά με, είναι ίση με τη μάζα της τέφρας, του διοξειδίου του άνθρακα και άλλων προϊόντων.
* Σε μια χημική αντίδραση, η συνολική μάζα των αντιδραστηρίων πριν από την αντίδραση είναι ίση με τη συνολική μάζα των προϊόντων μετά την αντίδραση.
Εξαιρέσεις:
Ενώ ο νόμος της διατήρησης της ύλης ισχύει για τις συνήθεις χημικές και φυσικές αλλαγές, δεν ισχύει για τις πυρηνικές αντιδράσεις. Στις πυρηνικές αντιδράσεις, μια μικρή ποσότητα μάζας μπορεί να μετατραπεί σε ενέργεια, όπως περιγράφεται από το e =mc² του Einstein.
Συνοπτικά:
Ο νόμος της διατήρησης της ύλης είναι μια θεμελιώδης αρχή στη χημεία που εξηγεί γιατί η μάζα διατηρείται σε χημικές αντιδράσεις. Αυτός ο νόμος είναι ζωτικής σημασίας για την κατανόηση των χημικών διαδικασιών και για την ανάπτυξη ακριβών χημικών υπολογισμών.