Ley de conservación de la materia: definición y materia

Conservación en química

Cuando enciendes fuego durante un viaje de campamento, apilas troncos cortados y algo de leña y le prendes fuego. A medida que continúa el fuego, los troncos se queman hasta que finalmente te quedas con una pequeña cantidad de ceniza y restos carbonizados. ¿Qué pasó con sus registros originales? ¿Simplemente desaparecieron?

De acuerdo con la Ley de Conservación , la magnitud de las propiedades dentro de un sistema químico, como la masa, la energía o la carga, permanecen sin cambios durante una reacción química. Estas propiedades pueden intercambiarse entre componentes del sistema; sin embargo, la cantidad total en el sistema no aumenta ni disminuye.

En nuestro ejemplo del fuego, la leña quemada es una reacción química . La madera está compuesta principalmente de carbono, hidrógeno y oxígeno. Cuando se quema madera, el calor del fuego rompe los lazos entre los elementos. El hidrógeno y el oxígeno se liberan al aire, mientras que el carbono queda atrás. El carbón, el material negro que queda después de quemar la madera, está hecho principalmente de carbono.

Debido a que no podemos ver los gases que se liberaron durante el proceso de combustión, la masa de los productos finales parece más pequeña. Pero si pudiéramos medir la masa del carbono y el oxígeno liberados más la masa del carbón restante, encontraríamos que la masa de todos estos productos finales sería la misma que la de nuestra madera original. La forma de la materia puede ser diferente, habiéndose transformado de madera sólida a gases volátiles y carbón, pero la masa total de los productos finales es la misma que con la que comenzamos.

Conservación de la masa

La Ley de Conservación de la Masa fue realizada por primera vez por Antoine Lavoisier a finales del siglo XVIII. Durante este tiempo, los químicos de la época habían notado que cuando los metales se calentaban al aire libre, se transformaban en óxidos metálicos y parecían ganar más masa. Este proceso es similar a la formación de óxido en el hierro cuando se expone al aire y al agua.

Lavoisier fue el primero en medir sistemáticamente la cantidad de fósforo, la masa de aire involucrada en la reacción y el ácido fosfórico resultante. Descubrió que la masa total en el sistema era la misma antes y después de la reacción. Sus experimentos le permitieron teorizar que aunque la materia puede cambiar, la masa total de la materia involucrada nunca cambia. Antoine Lavoisier es considerado por muchos como el padre de la química moderna, debido en parte a su descubrimiento de la Ley de Conservación de la Masa. Antoine Lavoisier desarrolló un equipo único que le permitió medir la cantidad exacta de aire quemado durante sus experimentos. Calentaría el metal en el lado izquierdo del aparato, que reaccionaría con la cantidad fija de aire en el sistema.

¿Cuáles son las implicaciones de esta ley?

La ley de conservación de la masa es un principio útil porque nos permite equilibrar el balance de masa de las reacciones, de forma muy similar a como equilibramos la carga de las reacciones químicas. Por ejemplo, si combinamos una solución salina (NaCl) y una solución de nitrato de plata (AgNO3) en un vaso de precipitados, esta reacción produce cloruro de plata (AgCl) y nitrato de sodio (NaNO3).

NaCl + AgNO3 -> AgCl + NaNO3

Si la masa inicial combinada medida de NaCl y AgNO3 fue de 20 gramos, el AgCl y el NaNO3 resultantes también deberían ser de 20 gramos.

Resumen de la lección

De acuerdo con la Ley de Conservación , la magnitud de las propiedades dentro de un sistema químico, como la masa, la energía o la carga, permanecen sin cambios durante una reacción química. Estas propiedades pueden intercambiarse entre componentes del sistema; sin embargo, la cantidad total en el sistema no aumenta ni disminuye.

La Ley de Conservación de la Masa fue realizada por primera vez por Antoine Lavoisier a finales del siglo XVIII. Establece que la masa total en el sistema es la misma antes y después de la reacción. Los experimentos de Lavoisier le permitieron teorizar que aunque la materia puede cambiar, la masa total de la materia involucrada nunca cambia.