قانون بقای جرم چیست؟

شیمی شاخه ای جذاب از علم است که به فعل و انفعالات و روابط بین ماده و انرژی می پردازد. این شامل ایجاد مواد از طریق اتصال عناصر به شکل اتم در خوشه‌هایی به نام مولکول و واکنش‌هایی است که بین این مواد حاصل می‌شود. در فرآیند تحقیق و درک این تعاملات، قواعد یا قوانین علمی مختلفی تدوین شده است. یکی از این احکام علم که در مورد تمام فعل و انفعالات شیمیایی، فیزیکی یا غیره صدق می کند، قانون بقای جرم نام دارد.

تعریف

قانون بقای جرم بیان می‌کند که وقتی واکنش‌های شیمیایی در یک سیستم بسته اتفاق می‌افتد، ماده هرگز نمی‌تواند ایجاد یا نابود شود، بلکه به سادگی تبدیل می‌شود. ماده ممکن است تغییر شکل دهد، در ترکیب شیمیایی خود دگرگون شود، یا بسیاری از خواص خود را از دست بدهد یا تغییر دهد، اما مقدار جرم وارد شده به معادله شیمیایی همیشه با مقدار نهایی یکسان است.

vchal / گتی ایماژ

یک سیستم بسته

قانون بقای جرم فقط در مورد واکنش هایی اعمال می شود که در یک سیستم کاملاً بسته اتفاق می افتد. اگر واکنش در محیطی رخ دهد که در معرض ماده یا انرژی بیرونی است، می تواند از آن فعل و انفعالات بیرونی جرم بگیرد یا به جای آن جرم خود را از دست بدهد. هنگام اعمال قانون این قانون مهم است که یک سیستم کاملاً بسته تأیید شده باشد.

انواع گیاه هویا

رومولو تاوانی / گتی ایماژ

کشف

در مورد اینکه چه کسی اولین بار قانون بقای جرم را کشف کرد، ابهامی وجود دارد. اولین گزارش دانشمندی که به این قانون اشاره می کند در دفتر خاطرات دانشمند روسی میخائیل لومونوسوف است که در مورد آزمایشی که او در سال 1756 انجام داد نوشته شده است. با این حال، دانشمند فرانسوی آنتوان لاووازیه آزمایش های گسترده ای در مورد این پدیده انجام داد و در سال 1774 جزئیات بسیاری را ثبت کرد. تعاریف مربوط به قانون

محصولات امضای kirkland

BlackQuetzal / Getty Images

کیمیا را از بین ببرید

یکی از اهمیت های قانون بقای جرم این است که به انحراف جامعه علمی باستان از غیرعلم فریبنده ای به نام کیمیاگری کمک کرد. آموزه‌های کیمیاگری حول محور این باور بود که ماده می‌تواند از طریق واکنش‌های شیمیایی ایجاد شود، که امکان ساخت مواد گرانبها مانند طلا را از طریق یک فرآیند علمی ممکن می‌سازد. بسیاری از دانشمندان این آموزه ها را پذیرفته بودند و قانون بقای جرم کمک کرد تا این افسانه ها از بین برود و بسیاری از ذهن های خوب به علوم قابل تأیید برگردند.

monsitj / گتی ایماژ

سازگاری از طریق تغییر

در فرآیند یک واکنش شیمیایی، قانون بقای جرم اعمال می شود، حتی اگر نتایج واکنش شیمیایی ممکن است تغییرات شدیدی در مواد درگیر در واکنش ایجاد کند. کل تعریف مواد می تواند تغییر کند، و ویژگی فیزیکی آنها ممکن است به حالت کاملاً متفاوتی تغییر یابد، اما حتی با وجود همه این تغییراتی که ممکن است رخ دهد، قانون همچنان صادق است و جرم کلی نتیجه نهایی همیشه جمع می شود. به مقداری که در ابتدا وجود داشت.

هنرمند / گتی ایماژ

قانون لاووازیه

قانون بقای جرم گاهی اوقات به عنوان قانون لاووازیه شناخته می شود. این به دلیل تحقیقات و مستندات گسترده ای است که شیمیدان فرانسوی در تحقیقات خود در مورد این موضوع ارائه کرده است. زمانی که اظهار داشت اتم های یک جسم را نمی توان ایجاد کرد یا از بین برد، به او اعتبار می دهد که قانون را تعریف می کند، بلکه در عوض، آنها فقط به اطراف حرکت می کنند و بنابراین به ذرات یا مولکول های مختلف تبدیل می شوند.

444 به چه معناست اعداد فرشته

Bonilla1879 / گتی ایماژ

قوانین خواهر

قانون مشابهی با قانون بقای جرم، قانون بقای انرژی است. از آنجایی که جرم و انرژی برای انجام همه اعمال در دنیای اطراف ما با هم تعامل دارند، قوانین یکسانی برای هر دو در فرآیند همه واکنش‌های شیمیایی یا فعل و انفعالاتی که رخ می‌دهند اعمال می‌شود. این دو قانون همیشه در کنار هم اعمال می شوند و دو قانون خواهر علم محسوب می شوند.

Pattadis Walarput / Getty Images

مشاهدات اولیه

یونانیان باستان چندین اشاره به این باور داشتند که مقدار ماده در واقع محدود است و نمی‌توان آن را ایجاد کرد یا از بین برد. بیشتر این مشاهدات در زمانی انجام شد که آنها در حال بررسی اجزای سازنده اصلی همه مواد بودند که اتم را ابداع کردند. اتم بعداً تبدیل به اتم شد و به عنوان پایه و اساس همه جرم ها شناخته شد. اتم‌ها به اتم‌های دیگر ملحق می‌شوند تا مولکول‌ها را تشکیل دهند. آنها اجزای تمام مواد اطراف ما در کل جهان هستند.

vchal / گتی ایماژ

پیوند فلسفی

به فیلسوفان یونانی نیز نسبت دادن اصول مشابه به قانون بقای جرم نسبت داده شده است. هر چند نه در ارجاع به علوم، بلکه در ارزیابی های فلسفی آنها از زندگی به طور کلی. عبارت فلسفی «هیچ چیز از هیچ حاصل نمی شود» بیان می کند که جهان یک سیستم محدود است. هر چیزی که اکنون وجود دارد همیشه وجود داشته است. اپیکور همچنین نوشته است، کلیت چیزها همیشه همین طور بوده است و همیشه خواهد بود. این مشاهده ای مشابه از وضعیت همه موجودات است.

FotoDuets / Getty Images

استثنائات قانون

قانون بقای جرم آزمایش شده و درستی آن ثابت شده است. در زمینه های مختلف علوم از جمله شیمی، فیزیک، مکانیک و دینامیک سیالات مفید است. تنها زمانی که قانون دیگر اجرا نمی شود یا نقض می شود در مورد فیزیک هسته ای است. با از بین بردن مؤثر اجزای هسته ای یک اتم، جرم دیگر به شکل اصلی خود وجود ندارد.

چه جدید در وای

EzumeImages / Getty Images