A tömegmegmaradás törvénye
E szerint a törvény szerint bármely fizikai vagy kémiai változás során a termékek össztömege egyenlő marad a reaktánsok össztömegével.
\
Egy másik megfogalmazása: “A kémiai reakcióban az anyag sem nem keletkezik, sem nem semmisül meg”. A tömegmegmaradás törvényét az “anyag elpusztíthatatlanságának törvényeként” is ismerik.”
Példa \(\PageIndex{1}\)
Ha 10 gramm \(\ce{CaCO3}\) melegítésével 4.4 g \(\ce{CO2}\) és 5,6 g \(\ce{CaO}\) keletkezik, mutassa meg, hogy ezek a megfigyelések összhangban vannak a tömegmegmaradás törvényével.
Minta kalcium-karbonátból (CaCO3). (Public Domain; Walkerma).
Az oldat
- A reaktánsok tömege, \(\ce{CaCO3}\) : \(10 \,g\)
- A termékek tömege, \(\ce{CO2}\) és \(\ce{CaO}\): \(4,4 \,g+ 5,6\, g = 10\, g\).
Mivel a reaktánsok tömege = a termékek tömege, a megfigyelések összhangban vannak a tömegmegmaradás törvényével.
Mit jelent ez a kémia számára? Minden kémiai változás során egy vagy több kiindulási anyag más anyaggá vagy anyagokká változik. Mind a kiindulási, mind a végső anyag atomokból áll, mert minden anyag atomokból áll. Az anyagmegmaradás törvénye szerint az anyag sem nem keletkezik, sem nem semmisül meg, tehát a kémiai változás után ugyanannyi és ugyanolyan számú és fajtájú atomunknak kell lennie, mint amennyi a kémiai változás előtt volt.
Az égetés látszólag megsemmisíti az anyagot, de a tábortűz után is ugyanannyi, azaz ugyanolyan tömegű anyag létezik, mint előtte. Az 5.1.1. ábrán látható, hogy amikor a fa ég, oxigénnel egyesülve nemcsak hamuvá, hanem szén-dioxiddá és vízgőzzé is átalakul. A gázok elszállnak a levegőbe, és csak a hamu marad utánuk. Tegyük fel, hogy megmértük a fa tömegét égés előtt, és a hamu tömegét égés után. Tegyük fel, hogy meg tudtuk volna mérni a tűz által felhasznált oxigént és a tűz által termelt gázokat is. Mit találnánk? A tűz utáni anyag össztömege megegyezne a tűz előtti anyag össztömegével.
gyakorlat \(\PageIndex{1}\)
- Mi az anyagmegmaradás törvénye?
- Hogyan alkalmazható az anyagmegmaradás törvénye a kémiában?
Válasz a:
Az anyagmegmaradás törvénye kimondja, hogy bármely adott rendszerben, amely anyagátadásra zárt, a rendszerben lévő anyag mennyisége állandó marad
Válasz b:
Az anyagmegmaradás törvénye kimondja, hogy a kémiai reakciókban a termékek össztömegének meg kell egyeznie a reaktánsok össztömegével
.