Bu makalede maddenin korunumu yasasının ne olduğu ve ne söylediği anlatılmaktadır. Maddenin korunumu yasasının açıklamalarını, yasa örneklerini, maddenin korunumu yasasını ilk kimin oluşturduğunu ve ne için kullanıldığını bulacaksınız.
Maddenin korunumu yasası nedir?
Malzemenin korunumu yasası, kimyasal reaksiyonun reaktanlarının kütlesinin, içlerinde elde edilen kütleye eşit olduğunu belirtir. ürünler.
Maddenin korunumu yasası aynı zamanda kütlenin korunumu yasası veya Lomonossov-Lavoisier yasası olarak da bilinir.
Dolayısıyla maddenin korunumu yasası, kütlenin yaratılamayacağı veya yok edilemeyeceği, ancak dönüştürülebileceği anlamına gelir. Örneğin, iki farklı A ve B molekülü kimyasal olarak reaksiyona girerek C ve D molekülleri haline gelebilir, ancak A ve B reaktanlarının kütlelerinin toplamı, C artı D ürünlerinin toplam kütlesine eşdeğer olacaktır.
Dolayısıyla maddenin korunumu kanunu, enerjinin yaratılmadığını veya yok edilmediğini, sadece dönüştüğünü ifade eden enerjinin korunumu kanununa benzer.
Maddenin korunumu yasasına örnekler
Maddenin korunumu yasasının tanımına bakıldığında bu bilimsel yasanın çeşitli örnekleri aşağıda sunulmaktadır.
yanma reaksiyonu
Yanma reaksiyonu, normalde karbon ve hidrojenden oluşan bir malzemenin oksijenle reaksiyona girerek karbondioksit ve su oluşturduğu ekzotermik bir kimyasal reaksiyondur.
Örnek olarak propanın yanma reaksiyonu aşağıdaki gibidir:
Gördüğünüz gibi bu örnekte maddenin korunumu yasasına uyulmuştur çünkü karbon (C), hidrojen (H) ve oksijen (O) moleküllerinin sayısı reaktantlar ve ürünlerde aynıdır. Bu, kimyasal reaksiyonda reaktanların kütlesinin ürünlerin kütlesine eşdeğer olduğu anlamına gelir.
oksidasyon reaksiyonu
Oksidasyon reaksiyonu, oksijenin yeni maddeler elde etmek için müdahale ettiği kimyasal bir reaksiyondur.
Örneğin alüminyumun oksidasyon reaksiyonu şöyledir:
Tepkimeye girenlerde 4 alüminyum atomu ve 6 oksijen atomu (3×2=6) vardır ve ürünlerde 2 molekül Al 2 O 3 bulunur, bu da 4 alüminyum atomu (2×2 =4) olduğunu ve 6 oksijen atomu (2 × 3 = 6). Dolayısıyla tepkimeye girenlerde ve tepkime ürünlerinde aynı madde vardır; sonuç olarak maddenin korunumu yasası doğrulanmıştır.
Hidroflorik asit
Hidroflorik asidin kimyasal reaksiyonu, maddenin korunumu yasasını göstermede çok faydalıdır. Bu reaksiyonda flor, hidrojen ile birleşerek hidroflorik asit oluşturur:
Gördüğünüz gibi reaktanlarda iki flor (F) atomunun yanı sıra iki hidrojen (H) atomu var ve ürünlerde iki HF molekülümüz var. Bu nedenle maddenin korunumu ilkesine uyulur çünkü reaktanlarda ve ürünlerde aynı sayıda F ve H atomu bulunur.
Maddenin korunumu yasasını kim buldu?
Bu bölümde maddenin korunumu yasasının tarihini inceleyeceğiz, çünkü bu yasa tek bir bilim adamı tarafından ortaya atılmamış, yıllar içinde birçok kişi tarafından keşfedilmiştir.
M.Ö. 6. yüzyılda evrenin ve onun madde gibi bileşenlerinin ne yaratılabileceğine ne de yok edilebileceğine inanıldığından maddenin korunumu ilkesi diye bir anlayış mevcuttu. Aslında Antik Yunan’da “hiçbir şeyin yoktan var olmadığına”, yani daha önce var olmayan her maddenin var olabileceğine inanılıyordu. Ancak yasa bilimsel olarak kanıtlanamadı.
Bu sorun, kimyager Robert Boyle’un yanma reaksiyonlarını incelediği ve kütledeki dengesizlikleri gözlemlediği 17. yüzyıla kadar devam etti. Bilim adamı, çeşitli oksidasyon reaksiyonlarından elde edilen reaktanları ve ürünleri tarttı, ancak ürünler, reaktanlardan daha ağırdı. Bu, enerjinin korunumu varsayımının yanlış olduğu anlamına geliyordu.
Ancak Antoine Lavoisier daha sonra 17. yüzyılda reaksiyona havanın da dahil olması nedeniyle malzemelerin kütle kazandığını gösterdi. Dolayısıyla, havanın kütlesini hesaba katarsak, kimyasal reaksiyondan önce ve sonra kütle aynı olduğundan madde korunur.
Aynı yüzyılda, ancak Lavoisier’den önce, maddenin korunumu yasasını ilk ortaya koyanın Rus Mikhail Lomonosov olduğunu, ancak Boyle’un fikrini çürüten ve yasayı popülerleştirenin Lavoisier olduğunu belirtmek gerekir. Bu nedenle bu kurala Lomonossov-Lavoisier yasası da denilmektedir.
Maddenin korunumu yasasının daha fazla uygulaması
Makale boyunca doğrulayabildiğiniz gibi, maddenin korunumu yasası esas olarak kimyada reaksiyonları incelemek için kullanılıyor. Ancak başka bilimsel uygulamaları da vardır.
Akışkanlar dinamiğinde maddenin korunumu yasası kullanılır çünkü bir cismin kütlesi zamanla değişmezse bu, hacimsel kontrolün girişindeki kütle akış hızının çıkıştaki kütle akış hızıyla aynı olması gerektiği anlamına gelir. Yani çalışma sisteminde herhangi bir kütle birikimi söz konusu değildir.
Maddenin korunumu yasasının enerji üretimi için çok yararlı bir istisnası olduğu dikkate alınmalıdır. Nükleer reaksiyonlarda, tepkimeye girenler ve ürünler arasında kütle farkı vardır ve bu nedenle maddenin korunumu yasasına uyulmaz. Olumlu tarafı ise kütleler arasındaki bu dengesizliğin maddeyi enerjiye dönüştürmeye hizmet etmesidir.