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03 Le leggi della chimica - Legge della conservazione della massa
Nel XVIII secolo il chimico e naturalista francese Antoine Lavoisier scoprì che in una reazione chimica la massa complessiva dei reagenti è uguale alla massa complessiva dei prodotti. Questa osservazione venne resa pubblica come principio di conservazione della massa, comunemente conosciuta come legge della conservazione della massa. In questo modo Lavoisier demolì la teoria del flogisto.
In definitiva tale principio può essere espresso nel seguente modo:
in una reazione chimica, la massa dei reagenti è esattamente uguale alla massa dei prodotti
In realtà questa è una legge fenomenologica ed è valida (approssimativamente) per qualsiasi reazione chimica. In fisica atomica ed in fisica nucleare infatti questa legge deve essere sostituita dalla legge di conservazione dell'energia.
Un esempio di applicazione della conservazione della massa è la seguente reazione chimica di ossido-riduzione, da bilanciare, che vede come protagonisti l'elemento sodio (Na) e l'acqua, composta a sua volta dall'elemento idrogeno (H) e dall'elemento ossigeno (O):
Na + H2O → Na+ + H2 + OH−
Il termine bilanciare indica che le moli dei reagenti non corrispondono a quelle dei prodotti; in questo caso si nota molto bene che la reazione non è bilanciata, in quanto si trovano 2 atomi di H dalla parte dei reagenti e 3 dalla parte dei prodotti. Questo sbilanciamento viene corretto portando a 2 moli l'acqua dalla parte dei reagenti, e a 2 moli l'anione idrossido OH− (ione negativo) dalla parte dei prodotti.
Na + 2 H2O → Na+ + H2 + 2 OH−
In definitiva tale principio può essere espresso nel seguente modo:
in una reazione chimica, la massa dei reagenti è esattamente uguale alla massa dei prodotti
In realtà questa è una legge fenomenologica ed è valida (approssimativamente) per qualsiasi reazione chimica. In fisica atomica ed in fisica nucleare infatti questa legge deve essere sostituita dalla legge di conservazione dell'energia.
Un esempio di applicazione della conservazione della massa è la seguente reazione chimica di ossido-riduzione, da bilanciare, che vede come protagonisti l'elemento sodio (Na) e l'acqua, composta a sua volta dall'elemento idrogeno (H) e dall'elemento ossigeno (O):
Na + H2O → Na+ + H2 + OH−
Il termine bilanciare indica che le moli dei reagenti non corrispondono a quelle dei prodotti; in questo caso si nota molto bene che la reazione non è bilanciata, in quanto si trovano 2 atomi di H dalla parte dei reagenti e 3 dalla parte dei prodotti. Questo sbilanciamento viene corretto portando a 2 moli l'acqua dalla parte dei reagenti, e a 2 moli l'anione idrossido OH− (ione negativo) dalla parte dei prodotti.
Na + 2 H2O → Na+ + H2 + 2 OH−
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