Zakon održanja mase – razlika između verzija
uvod |
|||
| Red 1: | Red 1: | ||
{{Mehanika kontinuuma}} |
{{Mehanika kontinuuma}} |
||
'''Zakon |
'''Zakon održanja mase''' (ili '''zakon očuvanja mase''') predstavlja eksperimentalno utvrđenu činjenicu da je u hemijskim reakcijama [[masa]] reaktanata jednaka masi proizvoda reakcije. S obzirom na to da u nuklearnim reakcijama i pri velikim brzinama (uporedivim sa [[brzina svetlosti|brzinom svetlosti]]) dolazi do pretvaranja mase u energiju ili obrnuto, može se smatrati specijalnim slučajem [[zakon održanja materije|zakona o održanju materije]]. |
||
| ⚫ | |||
Površnim posmatranjem nekih procesa u prirodi (kao što su rast drveta, [[sagorevanje]] sveće ili [[isparavanje]] vode) može se doći do ubeđenja da [[materija]] može nastati i nestati. Međutim pažljivim posmartanjem može se utvrditi da ovo nije slučaj. Materija može da promeni svoj oblik, [[agregatno stanje]] i sl. ali ne može nastati ni iz čega ili nestati. |
Površnim posmatranjem nekih procesa u prirodi (kao što su rast drveta, [[sagorevanje]] sveće ili [[isparavanje]] vode) može se doći do ubeđenja da [[materija]] može nastati i nestati. Međutim pažljivim posmartanjem može se utvrditi da ovo nije slučaj. Materija može da promeni svoj oblik, [[agregatno stanje]] i sl. ali ne može nastati ni iz čega ili nestati. |
||
| ⚫ | |||
| ⚫ | |||
[[Antoan Lavoazje|A. L. Lavoazije]] (Lavoisier) je [[1774]]. u eksperimentu u kome je zagrevao [[kalaj]] sa [[vazduh]]om u zatvorenom sudu primetio da je težina celog sistema ista pre i posle kalcinacije. Ovim je dokazano da sistem nije dobio ni izgubio na težini. Ovaj eksperiment je ukazao na činjenicu da nema pre i posle reakcije nema promene količine materije. |
[[Antoan Lavoazje|A. L. Lavoazije]] (Lavoisier) je [[1774]]. u eksperimentu u kome je zagrevao [[kalaj]] sa [[vazduh]]om u zatvorenom sudu primetio da je težina celog sistema ista pre i posle kalcinacije. Ovim je dokazano da sistem nije dobio ni izgubio na težini. Ovaj eksperiment je ukazao na činjenicu da nema pre i posle reakcije nema promene količine materije. |
||
| Red 16: | Red 18: | ||
'''A+B = C+D''' |
'''A+B = C+D''' |
||
| ⚫ | |||
== Eksperimentalna potvrda == |
== Eksperimentalna potvrda == |
||
| Red 25: | Red 25: | ||
J. J. [[Maley]] je 1912. godine upotrebio vagu koja je bila znatno usavršena da bi se otklonio nedostatak gore navedenih eksperimenata. On je uspeo da dokaže da u slučaju reakcije između barijumhlorida i natrijumsulfata, svaka promena u masi mora biti manja od jednog milionitog dela. |
J. J. [[Maley]] je 1912. godine upotrebio vagu koja je bila znatno usavršena da bi se otklonio nedostatak gore navedenih eksperimenata. On je uspeo da dokaže da u slučaju reakcije između barijumhlorida i natrijumsulfata, svaka promena u masi mora biti manja od jednog milionitog dela. |
||
== |
== Masa–energija konverzija == |
||
{{main|Ekvivalentnost mase i energije}} |
{{main|Ekvivalentnost mase i energije}} |
||
Kada se govori o ovom zakonu mora se primetiti da prema teoriji relativiteta materija (kao oblik energije) i energija mogu prelaziti jedna u drugu, u međusobnom odnosu koji je definisan poznatom [[Ajštajn]]ovom jednačinom: |
Kada se govori o ovom zakonu mora se primetiti da prema teoriji relativiteta materija (kao oblik energije) i energija mogu prelaziti jedna u drugu, u međusobnom odnosu koji je definisan poznatom [[Ajštajn]]ovom jednačinom: |
||
'''E = mc<sup>2</sup>''' |
:'''E = mc<sup>2</sup>''' |
||
gde je |
gde je |
||
Verzija na datum 26 august 2020 u 00:14
Zakon održanja mase (ili zakon očuvanja mase) predstavlja eksperimentalno utvrđenu činjenicu da je u hemijskim reakcijama masa reaktanata jednaka masi proizvoda reakcije. S obzirom na to da u nuklearnim reakcijama i pri velikim brzinama (uporedivim sa brzinom svetlosti) dolazi do pretvaranja mase u energiju ili obrnuto, može se smatrati specijalnim slučajem zakona o održanju materije.
Površnim posmatranjem nekih procesa u prirodi (kao što su rast drveta, sagorevanje sveće ili isparavanje vode) može se doći do ubeđenja da materija može nastati i nestati. Međutim pažljivim posmartanjem može se utvrditi da ovo nije slučaj. Materija može da promeni svoj oblik, agregatno stanje i sl. ali ne može nastati ni iz čega ili nestati.
Ovaj zakon se ponekada i naziva zakon o neuništivosti materije.
Istorija
A. L. Lavoazije (Lavoisier) je 1774. u eksperimentu u kome je zagrevao kalaj sa vazduhom u zatvorenom sudu primetio da je težina celog sistema ista pre i posle kalcinacije. Ovim je dokazano da sistem nije dobio ni izgubio na težini. Ovaj eksperiment je ukazao na činjenicu da nema pre i posle reakcije nema promene količine materije.
Kako je Lomonosov formulisao sličnu pravilnost nešto ranije (1748. ili 1756), zakon se ponekad zove i Lavoazje-Lomonosovljev zakon.
Ovaj zakon može da se definiše:
Ukupna masa supstanci koje ulaze u reakciju jednaka je ukupnoj masi proizvoda reakcije. Ako A i B predstavljaju mase dveju supstanci koje učestvuju u nekoj hemijskoj reakciji pri kojoj nastaju mase C i D drugih dveju (hemijski promenjenih) supstanci, zakon o održanju mase se može izraziti kao:
A+B = C+D
Eksperimentalna potvrda
H. Landolt (1893) i A. Heydweiller (1901) su izvršili eksperimente da bi potvrdili tačnost ovog zakona. Iz ovih eksperimenata su zaključili da postoji malo odstupanje u ukupnim masama ali da su navedena odstupanja u okviru eksperimentalne greške.
J. J. Maley je 1912. godine upotrebio vagu koja je bila znatno usavršena da bi se otklonio nedostatak gore navedenih eksperimenata. On je uspeo da dokaže da u slučaju reakcije između barijumhlorida i natrijumsulfata, svaka promena u masi mora biti manja od jednog milionitog dela.
Masa–energija konverzija
Kada se govori o ovom zakonu mora se primetiti da prema teoriji relativiteta materija (kao oblik energije) i energija mogu prelaziti jedna u drugu, u međusobnom odnosu koji je definisan poznatom Ajštajnovom jednačinom:
- E = mc2
gde je
Drugim rečima, umesto dva fundimentalna zakona: zakona o održanju mase i zakona o držanju energije, postoji samo jedan princip.
Pri bilo kojoj hemijskoj promeni koja je praćena promenom temperature, vršiće se i odgovarajuća promena mase. To znači da se pri hemijskoj promeni vrši promena mase, ali ako se uzme u obzir visoka vrednost c, gubitak mase izuzetno nizak i prema tame zakon o održanju mase kao što je gore naveden može se uzeti kao tačan za sva eksperimentalna merenja.
Literatura
- Molerova moderna neorganska hemija, popravljeno izdanje G. D. Parkersa četrvto neizmenjeno izdanje, Naučna knjiga, Beograd 197