Wet van behoud van massa
Volgens deze wet blijft bij elke fysische of chemische verandering de totale massa van de producten gelijk aan de totale massa van de reactanten.
Een andere manier om dit te zeggen is: “Bij een chemische reactie wordt materie noch geschapen, noch vernietigd.” De wet van behoud van massa wordt ook wel de “wet van de onverwoestbaarheid van materie” genoemd.
Voorbeeld: Als bij verhitting van 10 gram \(\PageIndex{1})
4 gram \(\ce{CaCO3}) ontstaat, dan ontstaat 4,5 gram \(\CaCO3})
.4 g CO2 produceert en 5,6 g CaO, toon dan aan dat deze waarnemingen in overeenstemming zijn met de wet van behoud van massa.
Een monster van calciumcarbonaat (CaCO3). (Publiek domein; Walkerma).
Oplossing
- Massa van de reagentia, (\ce{CaCO3}) :
- Massa van de producten (CO2) en (CaO): \Omdat de massa van de reactanten gelijk is aan de massa van de producten, zijn de waarnemingen in overeenstemming met de wet van behoud van massa. Wat betekent dit voor de chemie? Bij elke chemische verandering veranderen een of meer beginstoffen in een andere stof of andere stoffen. Zowel de begin- als de eindstof bestaan uit atomen, omdat alle materie uit atomen bestaat. Volgens de wet van behoud van materie wordt materie noch geschapen noch vernietigd, dus moeten we na de chemische verandering hetzelfde aantal en dezelfde soort atomen hebben als vóór de chemische verandering.
Het lijkt misschien alsof verbranding materie vernietigt, maar dezelfde hoeveelheid, of massa, materie bestaat nog steeds na een kampvuur als ervoor. Figuur 5.1.1 laat zien dat wanneer hout brandt, het zich verbindt met zuurstof en niet alleen verandert in as, maar ook in kooldioxide en waterdamp. De gassen zweven in de lucht en alleen de as blijft achter. Stel dat we de massa van het hout hadden gemeten voordat het verbrandde en de massa van de as nadat het verbrand was. En stel dat we hadden kunnen meten hoeveel zuurstof het vuur heeft verbruikt en hoeveel gassen het vuur heeft geproduceerd. Wat zouden we dan vinden? De totale massa van de materie na de brand zou dezelfde zijn als de totale massa van de materie vóór de brand.
Figuur 5.1.1: Verbranding is een chemisch proces. De vlammen ontstaan als gevolg van een brandstof die een verbrandingsproces ondergaat. Afbeeldingen gebruikt met toestemming (CC BY-SA 2.5; Einar Helland Berger voor vuur en voor as). Oefening (PaginaIndex{1})
- Wat is de wet van behoud van materie?
- Hoe is de wet van behoud van materie van toepassing op scheikunde?
Antwoord a:
De wet van behoud van materie zegt dat in elk gegeven systeem dat gesloten is voor de overdracht van materie, de hoeveelheid materie in het systeem constant blijft
Antwoord b:
De wet van behoud van materie zegt dat in chemische reacties de totale massa van de producten gelijk moet zijn aan de totale massa van de reactanten.