Lei da conservación da masa

A lei de conservación da masa é unha das leis fundamentais na física clásica (non relativista) estabelece que en calquera transformación dun sistema fechado a masa permanece constante.

Na Química

A Lei da Conservación das Masas foi publicada pola primeira vez 1760, nun ensaio de Mikhail Lomonosov. Porén, a obra non repercutiu na Europa Occidental, cabendo ao francés Antoine Lavoisier o papel de tornar mundialmente coñecido o que hoxe se chama Lei de Lavoisier.

Preocupado en utilizar métodos cuantitativos, Lavoisier tiña a balanza como un dos seus principais instrumentos en actividades experimentais.

Por volta de 1774, o químico francés realizaba experiencias sobre a combustión e a calcinación de substancias. Observou que, desas reaccións, sempre resultaban óxidos cuxo peso era maior que o das substancias orixinalmente usadas.

Informado sobre as características do gas que avivaba a queima doutras substancias (que máis tarde foi denominado polo propio Lavoisier como osíxeno, que quer dicir xerador de ácidos), pasou a facer experiencias co mesmo e acabou por deducir que a combustión e a calcinación nada mais eran que o resultado da combinación dese gas coas outras substancias. E que a masa aumentada dos compostos resultantes correspondia á masa da substancia inicialmente empregada, mais a masa do gas a ela incorporado a través da reacción.

A partir da descomposición térmica do óxido de mercurio (vermello),

${\begin{matrix}\underbrace {2HgO} \\{\mbox{vermello}}\end{matrix}}{\begin{matrix}\longrightarrow \\\triangle \end{matrix}}{\begin{matrix}\underbrace {2Hg} \\{\mbox{prateado}}\end{matrix}}+O_{2}$

Lei de Lavoisier

Os estudos experimentais realizados por Lavoisier levarono a concluír que, nunha reacción química que se procese nun sistema fechado, a masa permanece constante, ou sexa, a suma das masas dos reactivos é igual á suma das masas dos produtos:

$\mathbf {m} _{(}reaxentes)=\mathbf {m} _{(}produtos)$

Así, por exemplo, cando 2 gramos de hidróxeno reaccionan con 16 gramos de osíxeno verifícase a formación de 18 gramos de auga; do mesmo xeito, cando 12 gramos de carbono se combinan con 32 gramas de osíxeno ocorre a formación de 44 gramos de gas carbónico.

A través dos seus traballos, puido enunciar unha lei que ficou coñecida como Lei da Conservación das Masas ou Lei de Lavoisier:

"Nunha reacción química que ocorre en sistema fechado, a masa total antes da reacción é igual á masa total após a reacción".

ou,

"Nunha reacción química a masa se conserva porque non ocorre creación nin destrución de átomos. Os átomos son conservados, eles apenas se rearranxan. Os agregados atómicos dos reactivos son desfeitos e novos agregados atómicos son formados".

Ou aínda, filosoficamente falando,

"Na natureza nada se cria, nada se perde, todo se transforma".

O que hoxe pode parecer evidente, nin sempre o foi. Queimandose magnesio, científicos anteriores a Lavoisier observaban un aumento de masa, en canto que, queimando xofre, notaban unha perda de masa. Coubo a Lavoisier, percibindo que eses ensaios deberían ser feitos en sistemas fechados, esclarecer que as diferenzas de masas eran debidas á absorción ou liberación de gases durante as reaccións.

Actualmente sabemos que a lei de Lavoisier como inicialmente foi proposta non se verifica. É posíbel a perda de masa no decurso dunha reacción liberándose enerxía (fenómeno explicábel pola teoría da relatividade). O que se deberá verificar sempre é a primeira lei da termodinámica.

Na física relativista

Na física relativista, non existe unha separación absoluta de masa e enerxía, e nun proceso o que se conserva é a enerxía total, se se perde masa, esta transformarase en enerxía segundo a coñecida ecuación de Einstein:

$E=mc^{2}\,\!$

Véxase tamén

Ligazóns externas

• Lavoisier, Antoine Laurent (1743-1794)