La loi de la conservation de la masse
Selon cette loi, lors de tout changement physique ou chimique, la masse totale des produits reste égale à la masse totale des réactifs.
Une autre façon de l’énoncer est : « Dans une réaction chimique, la matière n’est ni créée ni détruite. » La loi de conservation de la masse est aussi connue sous le nom de « loi d’indestructibilité de la matière ».
Exemple \(\PageIndex{1}\)
Si le chauffage de 10 grammes de \(\ce{CaCO3}\) produit 4.4 g de \(\ce{CO2}\) et 5,6 g de \(\ce{CaO}\), montrez que ces observations sont en accord avec la loi de conservation de la masse.
Un échantillon de carbonate de calcium (CaCO3). (Public Domain ; Walkerma).
Solution
- Masse des réactifs, \(\ce{CaCO3}\) : \(10 \,g\)
- Masse des produits, \(\ce{CO2}\) et \(\ce{CaO}\) : \(4,4 \,g+ 5,6\, g = 10\, g\).
Parce que la masse des réactifs = la masse des produits, les observations sont en accord avec la loi de conservation de la masse.
Que cela signifie-t-il pour la chimie ? Dans tout changement chimique, une ou plusieurs substances initiales se transforment en une ou plusieurs substances différentes. Les substances initiales et finales sont toutes deux composées d’atomes car toute matière est composée d’atomes. Selon la loi de conservation de la matière, la matière n’est ni créée ni détruite, nous devons donc avoir le même nombre et le même type d’atomes après le changement chimique que ceux qui étaient présents avant le changement chimique.
On peut avoir l’impression que brûler détruit la matière, mais la même quantité, ou masse, de matière existe toujours après un feu de camp qu’avant. La figure 5.1.1 montre que lorsque le bois brûle, il se combine avec l’oxygène et se transforme non seulement en cendres, mais aussi en dioxyde de carbone et en vapeur d’eau. Les gaz s’envolent dans l’air, laissant derrière eux uniquement les cendres. Supposons que nous ayons mesuré la masse du bois avant sa combustion et la masse des cendres après sa combustion. Supposons également que nous ayons pu mesurer l’oxygène utilisé par le feu et les gaz produits par le feu. Qu’aurions-nous trouvé ? La masse totale de la matière après le feu serait la même que la masse totale de la matière avant le feu.
Exercice \(\PageIndex{1}\)
- Qu’est-ce que la loi de conservation de la matière?
- Comment la loi de conservation de la matière s’applique-t-elle à la chimie?
Réponse a :
La loi de la conservation de la matière stipule que dans tout système donné fermé au transfert de matière, la quantité de matière dans le système reste constante
Réponse b :
La loi de la conservation de la matière dit que dans les réactions chimiques, la masse totale des produits doit être égale à la masse totale des réactifs.
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