Wat is de wet van behoud van de mis?
De wet van behoud van de mis is het principe dat stelt dat noch fysieke transformatie noch chemische reacties massa creëren of vernietigen in een geïsoleerd systeem. Volgens dit principe moeten de reactanten en producten in een chemische reactie gelijk zijn. Daarom moet de som van de massa's was en zuurstof (reactanten) in een chemische reactie gelijk zijn aan de hoeveelheid van de massa's van koolstof (IV) oxide en water (producten). De wet van behoud van de massa is essentieel in berekeningen die de bepaling van onbekende massa's van reactanten en producten in een bepaalde chemische reactie impliceren.
Geschiedenis van de wet van behoud van de mis
De wet van behoud van de mis is ontstaan uit het voorstel van een oude Griek dat de totale hoeveelheid materie in het universum niet verandert. In 1789 noemde Antoine Lavoisier de wet van behoud van de mis als het vitale principe in de natuurkunde. Einstein wijzigde deze wet later door energie in zijn beschrijving op te nemen. Volgens Einstein werd de wet de wet van behoud van massa-energie, waarin staat dat de totale massa en energie in geen enkel systeem verandert. Vanuit dit principe kunnen energie en massa van de ene naar de andere worden omgezet. Niettemin, omdat het energieverbruik of de productie van gangbare chemische reacties verantwoordelijk is voor een verwaarloosbare hoeveelheid massa, is de wet van behoud van de mis nog steeds een fundamenteel begrip in de chemie.
Chemische reacties en de wet van behoud van de mis
De wet van behoud van de mis verschaft de visualisatie dat chemische reacties de reorganisatie van atomen en bindingen van de reactanten met verschillende ordeningen in de producten omvatten. Het aantal atomen in het proces verandert dus niet. Bovendien zijn atomen van een gegeven materie identiek; daarom zou het herschikken van hen de massa van de materie niet veranderen. De visualisatie is een essentiële aanname in de weergave van chemische reacties met gebalanceerde chemische vergelijkingen.
In deze vergelijkingen hebben elementen die betrokken zijn bij de reactie een gelijk aantal mol aan de linkerzijde en de rechterkant van de vergelijking. Daarom zou men in staat zijn de hoeveelheid van elke stof te bepalen die nodig is om een gespecificeerde hoeveelheid van een product te produceren. Bovendien is de wet van behoud van de massa essentieel voor het bepalen van de massa's gassen in chemische reacties, aangezien deze in de meeste gevallen niet kunnen worden gemeten. Daarom helpt bij een reactie waarbij vaste stoffen, vloeistoffen of gassen als producten of reagentia worden gebruikt, het kennen van de massa's vaste en vloeibare stof bij het bepalen van de gasmassa, omdat de resterende massa er juist aan is toegewezen.
Een real-life voorbeeld
Een typisch scenario waarbij gebruik wordt gemaakt van de wet van behoud van de mis is het smelten van een ijsblokje van tien gram tijdens een warme dag. Het ijsblokje zou de toestand veranderen van vast in vloeibaar en uiteindelijk damp worden. De massa van de container die het ijsblokje vasthoudde zou constant blijven, en de massa van het water in dat systeem zou niet veranderen, zelfs nadat het volledig verdampt.
