Čo je to zákon o zachovaní omše?

Zákon ochrany hmoty je princíp, ktorý hovorí, že ani fyzická transformácia, ani chemické reakcie nevytvárajú alebo ničia hmotu v izolovanom systéme. Podľa tejto zásady musia mať reaktanty a produkty v chemickej reakcii rovnaké hmotnosti. Preto musí byť súčet hmotností vosku a kyslíka (reaktantov) v chemickej reakcii rovný množstvu hmotností oxidu uhličitého a vody (produktov). Zákon o ochrane hmoty je nevyhnutný pri výpočtoch zahŕňajúcich stanovenie neznámych hmotností reaktantov a produktov v danej chemickej reakcii.

História zákona o zachovaní omše

Zákon o zachovaní omše pochádza z návrhu starovekej gréckej vlády, že celkové množstvo hmoty vo vesmíre sa nemení. V roku 1789 Antoine Lavoisier označil zákon ochrany hmoty za životne dôležitý princíp fyziky. Einstein neskôr zmenil tento zákon zahrnutím energie do svojho opisu. Podľa Einsteina sa zákon stal zákonom ochrany hmoty-energie, ktorý uvádza, že celková hmotnosť a energia sa v danom systéme nemení. Z tohto princípu môže byť energia a hmota premenená z jednej na druhú. Pretože spotreba energie alebo výroba v bežných chemických reakciách predstavuje zanedbateľné množstvo hmoty, zákon o zachovaní hmoty je stále základným konceptom v chémii.

Chemické reakcie a zákon o ochrane hmoty

Zákon zachovania hmoty poskytuje vizualizáciu, že chemické reakcie zahŕňajú reorganizáciu atómov a väzby reaktantov na rôzne usporiadania produktov. Počet atómov v procese sa teda nemení. Okrem toho sú atómy danej látky identické; ich preskupenie by teda nezmenilo hmotnosť veci. Vizualizácia je základným predpokladom pri reprezentácii chemických reakcií pomocou vyvážených chemických rovníc.

V týchto rovniciach majú prvky zapojené do reakcie rovnaký počet mólov na ľavej strane a na pravej strane rovnice. Preto by bolo možné určiť množstvo akejkoľvek látky, ktorá je potrebná na výrobu určitého množstva produktu. Okrem toho je zákon na ochranu hmoty nevyhnutný pri určovaní hmotností plynov v chemických reakciách, pretože vo väčšine prípadov ich nemožno merať. Preto v reakcii, ktorá zahŕňa tuhé, kvapalné alebo plyny ako produkty alebo reaktanty, poznanie hmotností pevných a kvapalných látok pomáha pri určovaní hmotnosti plynu, pretože zostávajúca hmotnosť je práve priradená.

Príklad reálneho života

Typický scenár, ktorý zahŕňa použitie Zákona o ochrane hmoty, je roztavenie kocky ľadu o desať gramov počas horúceho dňa. Kocka ľadu by zmenila svoje stavy z tuhej na kvapalnú a nakoniec sa stala parou. Hmotnosť nádoby, ktorá drží kocku ľadu, by zostala konštantná a hmotnosť vody v tomto systéme by sa nezmenila ani po úplnom odparení.