A essência da reação química. A lei de conservação de substâncias de massa (química)

Química é a ciência das substâncias, sua estrutura,propriedades e sua transformação, resultando no resultado de reações químicas, na fundação de que as leis químicas são colocadas. Toda a química geral é baseada em 4 leis básicas, muitas das quais foram descobertas por cientistas russos. Mas neste artigo vamos falar sobre a lei de conservação da massa de substâncias, que faz parte das leis básicas da química.

A lei de conservação de massa de matéria será considerada em detalhe. O artigo descreverá a história da descoberta da lei, sua essência e componentes.

A lei de conservação de massa de assunto (química): formulação

A massa de substâncias que entra em uma reação química é igual à massa das substâncias formadas como resultado dela.

Mas voltando à história. Há mais de 20 séculos, o antigo filósofo grego Demócrito sugeriu que toda a matéria é uma partícula invisível. E somente em XVII químico do século de origem inglesa Robert Boyleapresentar uma teoria: toda a matéria é constituída das menores partículas da matéria. Boyle conduziu experimentos com metal, aquecendo-o em chamas. Pesou os vasos antes de aquecer e depois e notou que o peso aumentava. A queima da mesma madeira deu o efeito oposto - cinzas pesavam menos madeira.

Uma nova história

A lei de conservação de substâncias de massa (química)foi concedido à associação científica em 1748. Lomonosov, e em 1756 foi testemunhado por um método experimental. O cientista russo trouxe evidências. Se aquecer cápsulas seladas com estanho e pesar as cápsulas antes de aquecer, e então depois, a lei da conservação da massa da substância (química) será evidente. A formulação expressa pelo cientista Lomonosov é muito semelhante à moderna. Naturalista russo fez uma contribuição inegável para o desenvolvimento do ensino atômico-molecular. Ele uniu a lei de conservação da massa de substâncias (química) com a lei de conservação de energia. O ensinamento atual confirmou essas crenças. E apenas trinta anos depois, em 1789, o naturalista Lavoisier da França confirmou a teoria de Lomonosov. Mas isso foi apenas uma suposição. Por lei, tornou-se no século XX (o começo), após 10 anos de pesquisa pelo cientista alemão G. Landolt.

Exemplos de experimentos

Considere experimentos que possam confirmar a lei de conservação de substâncias de massa (química). Exemplos:

1. Coloque o fósforo vermelho no recipiente, cubra-oaperte bem e pese. Aqueça em fogo baixo. A formação de fumaça branca (óxido de fósforo) indica que uma reação química ocorreu. Pesamos novamente e certificamo-nos de que o peso do recipiente com a substância recebida não tenha mudado. A equação da reação é 4P + 3O2 = 2P2O3.
2. Tomamos dois navios de Landolt. Em um deles, cuidadosamente, para não misturar, encha os reagentes com nitrato de chumbo e iodeto de potássio. Em outro vaso, colocamos o tiocianato de potássio e o cloreto férrico. Vasos bem fechados. O equilíbrio deve ser equilibrado. Misture o conteúdo de cada recipiente. Em um, um precipitado amarelo é formado-iodeto de chumbo, no outro, o tiocianato de ferro é uma cor vermelha escura. Com a formação de novas substâncias, o equilíbrio manteve o equilíbrio.
3. Acenda uma vela e coloque em um recipiente. Feche hermeticamente este contêiner. Nós equilibramos o equilíbrio. Quando o ar no tanque acaba, a vela se apaga, o processo de reação química termina. As balanças serão balanceadas, então o peso dos reagentes e o peso das substâncias resultantes são os mesmos.
4. Vamos passar mais uma experiência e vamos considerar um exemplolei de conservação de massa (química). A fórmula do cloreto de cálcio é o CaCl2 e o ácido sulfato é o H2SO4. A interação dessas substâncias produz um precipitado branco - sulfato de cálcio (CaSO4) e ácido clorídrico (HCl). Para a experiência, precisaremos das balanças e da embarcação Landolt. Muito gentilmente despeje cloreto de cálcio e ácido sulfato no recipiente, sem misturá-los, feche bem com uma rolha. Pesa a balança. Em seguida, misturamos os reagentes e observamos que um precipitado branco cai (sulfato de cálcio). Isso indica que uma reação química ocorreu. Mais uma vez, pesamos o vaso. O peso permaneceu o mesmo. A equação para esta reação será: CaCl2 + H2SO4 = CaSO4 + 2HCl.

Basic

O principal objetivo de uma reação química édestruir moléculas em algumas substâncias e, subsequentemente, formar novas moléculas de matéria. Neste caso, o número de átomos de cada substância antes da interação e depois permanece inalterado. Quando novas substâncias são formadas, a energia é liberada e, quando elas se desfazem com sua absorção, há um efeito energético, manifestado na forma de absorção ou liberação de calor. Durante uma reação química, as moléculas das substâncias iniciais - reagentes, se quebram em átomos, de onde são obtidos os produtos de uma reação química. Os átomos permanecem inalterados.

A reação pode durar séculos e pode ocorrerrapidamente. Na fabricação de produtos químicos você precisa conhecer o fluxo de uma reação química, com a absorção ou liberação de temperatura, passa, que pressão é necessária, a quantidade de reagentes e catalisadores. Catalisadores - uma pequena substância em peso, não participando de uma reação química, mas afetando significativamente sua velocidade.

Como fazer equações químicas

Conhecendo a lei de conservação de massa de substâncias (química), pode-se entender como fazer equações químicas corretamente.

1. É necessário conhecer as fórmulas dos reagentes que entram em uma reação química e as fórmulas dos produtos que foram obtidos como resultado.
2. As fórmulas dos reagentes estão escritas à esquerda, entre as quaiscoloque o sinal “+” e, à direita, as fórmulas dos produtos resultantes com um sinal “+” entre elas. Entre as fórmulas dos reagentes e os produtos resultantes é colocado um sinal "=" ou uma seta.
3. O número de átomos de todos os componentes dos reagentes deve ser igual ao número de átomos dos produtos. Portanto, os coeficientes que são colocados antes das fórmulas são calculados.
4. É proibido mover fórmulas do lado esquerdo da equação para a direita ou alterar seus locais.

Significado do Direito

A lei de conservação de massa de substâncias (química) tornou possível que um assunto interessante se desenvolvesse como uma ciência. Descubra o porquê.

• A grande importância da lei de conservação de massa de substânciasem química, com base no qual os cálculos químicos são feitos para a indústria. Suponha que você precise obter 9 kg de sulfeto de cobre. Sabemos que a reação de cobre e enxofre ocorre em proporções de massa de 2: 1. De acordo com esta lei, durante a reação química do cobre com uma massa de 1 kg e enxofre com uma massa de 2 kg, obtém-se sulfeto de cobre com uma massa de 3 kg. Como precisamos obter sulfeto de cobre com uma massa de 9 kg, isto é, 3 vezes mais, então os reagentes precisarão de 3 vezes mais. Ou seja, 6 kg de cobre e 3 kg de enxofre.
• A capacidade de fazer as equações químicas certas.

Conclusão

Depois de ler este artigo não deve ficarperguntas sobre a natureza desta lei, a história de sua descoberta, a qual, a propósito, nosso famoso compatriota, cientista M.V. Lomonosov. O que mais uma vez confirma o quão grande é o poder da ciência doméstica. Também ficou claro o significado da descoberta desta lei e seu significado. E depois de ler este artigo, aqueles que não entenderam como elaborar equações químicas na escola devem aprender ou lembrar como fazê-lo.