Qual è la legge di conservazione della materia?
La legge della conservazione della materia è quella che sostiene che, all'interno di un sistema chiuso, la quantità di materia che partecipa a una reazione chimica è costante.
Intendiamo un sistema chiuso come un ambiente che isola dall'esterno i componenti coinvolti nella reazione, come un contenitore sigillato.
Quando la trasformazione avviene attraverso un processo fisico, non si osserva alcuna alterazione nelle masse.
In altre parole, se riempiamo un contenitore con acqua e lo congeliamo, la quantità di acqua non aumenta né diminuisce, cambia solo il suo stato da liquido a solido.
Il processo non altera la massa degli elementi che partecipano alla reazione, provoca solo una nuova organizzazione nella sua struttura. Avremo la stessa quantità di materia all'inizio e alla fine di questa reazione.
L'affermazione che meglio descrive ciò che questa legge postula è:
"Nella natura nulla si crea o si distrugge, tutto si trasforma" (A. Lavoisier, 1785)
La legge di conservazione della materia è stata sviluppata nel XVIII secolo grazie a due scienziati, Mikhail Lomonosov e Antoine Lavoisier, che hanno raggiunto parallelamente conclusioni simili.
Numerosi fatti della nostra quotidianità dimostrano ciò che sostiene questo principio fondamentale della chimica.
Esempi della legge di conservazione della materia
Ecco alcune situazioni che confermano questa legge:
La decomposizione del frutto
La riduzione delle dimensioni del cibo man mano che si degrada è notevole. Questa materia si trasforma in gas che vengono rilasciati nell'ambiente.
Sciogliere il ghiaccio
Lasciare un bicchiere con ghiaccio a temperatura ambiente scioglie il ghiaccio. La quantità di sostanza che rimane nel contenitore è la stessa, solo il suo stato è alterato.
far bollire l'acqua
L'ebollizione dell'acqua serve anche da esempio, poiché quando bolle, l'acqua viene consumata e trasformata in vapore, che rimane nell'ambiente.
Oggetti arrugginiti
Oggetti metallici, solitamente ferro, arrugginiscono a causa dell'esposizione all'ossigeno. L'ossigeno reagisce con il metallo, generando uno strato di ossido sulla sua superficie.
Formazione composta
Nella formazione dell'acqua, due molecole di idrogeno (2 H2) reagiscono con una molecola di ossigeno (O2) dando origine a due molecole d'acqua (2H2O). Come vediamo nell'immagine, il numero totale di atomi tra reagenti e prodotti non varia, ci sono quattro atomi di idrogeno e due atomi di ossigeno su ogni lato della reazione.
Scoperta della legge di conservazione della materia
La scoperta di questa legge avviene nel XVIII secolo a causa della preoccupazione esistente nella comunità scientifica per la perdita di materia in alcuni processi come la combustione.
Nel 1748 Mikhail Lomonosov, eminente studioso di diverse arti e scienze, fece la prima formulazione di questa legge.
"In una reazione chimica la materia si conserva, essendo la massa iniziale uguale alla massa risultante" (M. Lomonosov, 1748)
Anni dopo, nel 1785, Antoine Lavoisier, avvocato, economista e scienziato francese, riformulò la legge, aggiungendo nuove sfumature.
"Gli elementi che partecipano a una reazione chimica mantengono ciascuno la propria massa dopo la reazione" (A. Lavoisier, 1785)
Per questo motivo la legge di conservazione della materia è nota anche come legge di Lomonosov-Lavoisier.
Entrambi gli scienziati hanno utilizzato, per la prima volta, metodi per misurare e pesare con precisione, che è stato un importante progresso per la chimica e ha contribuito alla scoperta delle sue leggi fondamentali.
