物質保存の法則によれば、質量は生成も破壊もされません。以下では、この法則について詳しく説明し、いくつかの質問例に取り組み、質量保存の法則の起源について説明します。
質量保存の法則とは
質量保存の法則は、反応物質では生成も破壊もできないことを示しています。つまり、反応におけるすべての反応物の質量は、すべての生成物の質量に等しくなります。塊は反応で形を変えるかもしれませんが、物質は生成も破壊もされません.
これを別の言い方をすれば、物質は閉じた系で保存されるということです。閉じたシステムは、何も (ガス、水、その他) が出入りできない場所です。すべての製品はシステム内に含まれています。物質はシステムに出入りできません。閉じたシステムは、よく密閉された試験管である場合もあれば、地球全体である場合もあります。
質量保存の法則は物質保存の法則とも呼ばれ、2 つの名前はしばしば同じ意味で使用されます。この法則に時々使用される他の名前には、物質保存の法則または質量保存の法則も含まれます。
物質は生成または破壊できますか?
いいえ、物質を作成したり破壊したりすることはできません。閉鎖系では、常に同じ量の物質/質量で始まり、終わります。
ガスが生成され、測定されない場合、質量が消えているように見えることがあります。ただし、すべての製品を考慮する必要があります。閉鎖系では、反応物の質量は常に生成物の質量と等しくなります。
物質保存の法則の例
すべての化学反応は、物質保存の法則を証明することができます。ただし、一部の反応では観察が容易になります。
たとえば、固体の KI と固体の Hg(NO
KI (秒) + Hg(NO3 )2 (s) –> KNO3 (s) + HgI2 (秒)
固体は容易に固まり、捕捉しなければならないガスは発生しません。反応は水中で起こります。 HgI2 沈殿し、フィルターで取り除きます。次に、水を蒸発させて KNO3 を得ることができます .
おまけに、ヨウ化カリウム (KI) を使ったクールな実験があります!
質問例:
以下のような反応があります:
AB + CD –> AD + CB
4.03 グラムの AB と 2.09 グラムの CD から始めます。 4.85 グラムの CB を測定します。 ADは何グラムありますか?
答え:
生成物と反応物の質量が等しくなければなりません。 4.03 g + 2.09 g =6.12 g の反応物があります。したがって、CB + AD は 6.12g に等しくなければなりません。
4.85g + AD =6.12g
上記の AD の方程式を解くと、答えは AD の 1.27g です。
物質保存の法則の歴史
アントワーヌ ローラン ラヴォアジエは、1789 年に質量保存の法則を発見しました。ラヴォアジエは 1743 年から 1794 年までフランスに住み、多くの化学的発見を行いました。注意深く測定しながら密閉容器内で燃焼反応を行うことにより、彼は質量保存の法則を発見しました。科学者としてのキャリアの中で、彼は一般的に酸素やその他のガスとの反応に焦点を当て、特に興味深いと感じました。ふさわしく、彼の他の発見の 1 つは燃焼の酸素理論でした。さらに、ラボアジエの妻であるマリー・アンも、彼の科学実験とそれらを広める能力に影響を与えました。
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