* 化学反応には、原子の再配列が含まれます: 化学物質が反応すると、原子間の結合が破損し、新しい結合が形成されます。この再配列は、得られた分子の原子の配置を大幅に変える可能性があります。
* 密度の変化: 物質の密度は、単位体積あたりの質量です。反応物と生成物の密度は異なる場合があり、体積の変化につながります。
* ガスの進化と吸収: いくつかの化学反応は、大気中に逃げることができるガスを生成し、反応混合物の体積を減少させます。逆に、一部の反応にはガスの吸収が含まれ、体積が増加します。
* 位相の変化: 反応には、相変化(たとえば、液体からガス)が含まれる場合があります。ガスは、液体や固体よりもはるかに大きなボリュームを占め、大幅な体積変化をもたらします。
例:
* メタンの燃焼: Ch4(g) + 2o2(g) -> co2(g) + 2h2o(g)
*ガスのモルの総数は同じままですが、反応が液体水よりも多くの空間を占める水蒸気を生成するため、体積は増加します。
* ナトリウムと水との反応: 2na(s) + 2h2o(l) -> 2naoh(aq) + h2(g)
*反応は水素ガスを生成し、それが大気に逃げ、反応混合物の体積を減らします。
結論: 質量は常に化学反応(質量の保存の法則)で保存されていますが、体積はそうではありません。反応物と生成物の体積は、密度、ガスの進化/吸収、および相変化の変化により、大幅に異なる場合があります。