Διατηρείται η μάζα και ο όγκος σε χημική αλλαγή;
Η μάζα διατηρείται σε χημική αλλαγή. Πρόκειται για μια θεμελιώδη αρχή γνωστή ως νόμος για τη διατήρηση της μάζας . Δηλώνει ότι σε ένα κλειστό σύστημα, η συνολική μάζα των αντιδραστηρίων πριν από μια χημική αντίδραση πρέπει να ισούται με τη συνολική μάζα των προϊόντων μετά την αντίδραση.
Εδώ είναι γιατί:
* Τα άτομα δεν δημιουργούνται ή καταστρέφονται σε χημικές αντιδράσεις. Απλώς αναδιαμορφώνονται.
* Ο συνολικός αριθμός ατόμων κάθε στοιχείου παραμένει ο ίδιος. Απλώς αλλάζουν τις ρυθμίσεις συγκόλλησής τους.
Ο όγκος, ωστόσο, δεν διατηρείται πάντοτε σε χημική αλλαγή. Εδώ είναι γιατί:
* Αλλαγές στην πυκνότητα: Μια χημική αντίδραση μπορεί να οδηγήσει σε προϊόντα που έχουν διαφορετική πυκνότητα από τα αντιδραστήρια. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε αλλαγή του όγκου, ακόμη και αν η μάζα παραμένει η ίδια.
* Παραγωγή αερίου: Ορισμένες αντιδράσεις παράγουν αέρια, τα οποία μπορούν να επεκταθούν σημαντικά και να αυξήσουν τον όγκο του συστήματος.
* Αλλαγές φάσης: Η αλλαγή της κατάστασης της ύλης (π.χ. από στερεό σε υγρό) μπορεί να επηρεάσει τον όγκο.
Παράδειγμα:
Εξετάστε την αντίδραση του νατρίου (NA) με χλώριο (CL) για να σχηματίσει χλωριούχο νάτριο (NaCl):
* Αντιδραστήρια: Νάτριο (στερεό) και χλώριο (αέριο)
* Προϊόντα: Χλωριούχο νάτριο (στερεό)
Η μάζα του νατρίου και του χλωρίου πριν από την αντίδραση θα είναι ίση με τη μάζα του παραγόμενου χλωριούχου νατρίου. Ωστόσο, ο όγκος των αντιδραστηρίων (νάτριο και χλώριο) θα είναι μεγαλύτερος από τον όγκο του προϊόντος χλωριούχου νατρίου επειδή η πυκνότητα του χλωριούχου νατρίου είναι υψηλότερη.
Συνοπτικά:
* Η μάζα διατηρείται πάντοτε σε χημικές αλλαγές λόγω του νόμου της διατήρησης της μάζας
* Ο όγκος δεν διατηρείται πάντοτε σε χημικές αλλαγές λόγω παραγόντων όπως οι αλλαγές πυκνότητας, η παραγωγή αερίου και οι μεταβάσεις φάσης.
