물질 보존의 법칙

물질보존의 법칙, 즉 로모노소프-라부아지에 법칙이 무엇인지 설명합니다. 역사, 배경 및 사례.


화학의 아버지로 불리는 앙투안 로랑 라부아지에(1743~1794).

물질 보존의 법칙

질량 보존의 법칙 또는 간단히 로모노소프-라부아지에 법칙 (이를 가정한 과학자들을 기리기 위해) 이라고도 알려진 물질 보존 의 법칙 은 물질이 생성되지 않거나 생성되지 않는다는 화학 의 원리입니다. 화학 반응 중에 파괴되고 변형될 뿐입니다.

이는 주어진 반응에 포함된 질량 의 양이 일정해야 함을 의미합니다. 즉, 소비된 반응물의 양은 서로 변환되더라도 형성된 생성물의 양과 동일해야 합니다.

이러한 자연과학 의 기본 원리는 1748년 러시아의 미하일 로모노소프와 1785년 프랑스의 앙투안 라부아지에라는 두 명의 과학자가 동시에 독립적으로 가정한 것입니다. 이것이 원자 발견과 원자 이론의 가정 이전에 일어났다는 것은 놀라운 일 입니다 . 현상을 설명하고 설명하는 것이 훨씬 쉽습니다.

규칙의 예외는 핵반응으로 , 질량을 에너지 로 변환하거나 그 반대로 변환하는 것이 가능합니다 .

질량과 에너지의 등가성과 함께 물질 보존의 법칙은 현대 화학을 이해하는 데 핵심이었습니다.

참조: 발열 반응

물질보존법칙의 배경

그 당시의 화학 은 반응 과정을 오늘날과는 매우 다른 방식으로 이해했으며 , 어떤 경우에는 이 법칙이 말하는 것과 반대되는 것을 확인하기도 했습니다.

17세기에 로버트 보일(Robert Boyle)은 금속을 산화시키기 전후의 무게를 측정하는 실험을 했습니다 . 이 과학자는 금속과 공기 중의 산소가 반응하여 형성된 금속 산화물이 생성된다는 사실을 무시하고 이러한 금속의 무게 변화를 물질의 증가로 돌렸습니다 .

물질 보존 법칙의 발견

라부아지에가 이 원리를 발견하게 된 경험 은 당시 화학의 주요 관심사 중 하나인 연소와 관련이 있습니다 . 다양한 금속을 가열함으로써 프랑스인은 금속이 공기에 노출되면 소성될 때 질량이 증가하지만 밀폐된 용기에 있으면 질량이 동일하게 유지된다는 것을 깨달았습니다.

따라서 그는 그 여분의 질량이 어딘가에서 온 것이라고 추론했습니다. 그런 다음 그는 질량이 생성되는 것이 아니라 공중에서 채취된다는 이론을 제안했습니다 . 따라서 제어된 조건에서 화학 공정 전 반응물의 질량량 과 이후의 질량량을 측정할 수 있으며, 이는 제품의 특성이 더 이상 동일하지 않더라도 반드시 동일해야 합니다 .

물질 보존 법칙의 예

이 법칙의 완벽한 예는 탄화수소 의 연소 입니다 . 연료가 연소되어 “사라지는” 것을 볼 수 있지만 실제로는 눈에 보이지 않는 가스와 물로 변환됩니다.

예를 들어, 메탄(CH 4 )을 연소할 때 다음과 같은 반응이 일어날 것입니다. 그 생성물은 물과 눈에 보이지 않는 가스이지만 반응물과 동일한 수의 원자를 갖습니다.

도움이 될 수 있습니다: 에너지 보존의 원리