الكيمياء هي فرع علمي رائع يتعامل مع التفاعلات والعلاقات بين المادة والطاقة. يتضمن تكوين المواد من خلال ضم العناصر في شكل ذري إلى مجموعات تسمى الجزيئات ، والتفاعلات التي تحدث بعد ذلك بين هذه المواد الناتجة. في عملية البحث وفهم هذه التفاعلات ، تم تطوير قواعد أو قوانين علمية مختلفة. يُطلق على أحد مبادئ العلم التي تنطبق على جميع التفاعلات الكيميائية أو الفيزيائية أو غيرها قانون الحفاظ على الكتلة.
التعريف
ينص قانون حفظ الكتلة على أنه عندما تحدث تفاعلات كيميائية في نظام مغلق ، لا يمكن أبدًا إنشاء المادة أو تدميرها ، بل يتم تحويلها ببساطة. قد يتغير شكل المادة ، أو تتحول في تركيبها الكيميائي ، أو تفقد أو تعدل العديد من خصائصها ، لكن كمية الكتلة التي تدخل في المعادلة الكيميائية هي دائمًا نفس الكمية في النهاية.
vchal / جيتي إيماجيس
نظام مغلق
ينطبق قانون الحفاظ على الكتلة فقط على التفاعلات التي تحدث في نظام مغلق تمامًا. إذا حدث التفاعل في بيئة معرضة لمادة أو طاقة خارجية ، فيمكن أن تكتسب كتلة من تلك التفاعلات الخارجية أو تفقد كتلتها بدلاً من ذلك. من المهم عند تطبيق حكم هذا القانون أن يكون نظامًا مغلقًا تمامًا مؤكدًا.
فساتين للحفلات
رومولو تافاني / جيتي إيماجيس
اكتشاف
هناك بعض عدم اليقين بشأن من اكتشف قانون الحفاظ على الكتلة لأول مرة. أقدم سجل لعالم ذكر القانون في يوميات للعالم الروسي ميخائيل لومونوسوف ، كتب عن تجربة أجراها عام 1756. ومع ذلك ، أجرى العالم الفرنسي أنطوان لافوازييه تجارب مكثفة بخصوص هذه الظاهرة ، وفي عام 1774 قام بتوثيق العديد من التفاصيل و التعاريف المتعلقة بالقانون.
من أين تأتي قرود البحر
صور BlackQuetzal / جيتي
تبديد الخيمياء
أحد دلالات قانون الحفاظ على الكتلة هو أنه ساعد في التأثير على المجتمع العلمي القديم بعيدًا عن اللاعلم المخادع الذي يسمى الخيمياء. تمحورت تعاليم الخيمياء حول الاعتقاد بأن المادة يمكن أن تتشكل من خلال التفاعلات الكيميائية ، مما جعل من الممكن تصنيع مواد ثمينة مثل الذهب من خلال عملية علمية. لقد اقتنع العديد من العلماء بهذه التعاليم ، وساعد قانون الحفاظ على الكتلة على تبديد هذه الأساطير وإعادة العقول الجيدة إلى العلوم التي يمكن التحقق منها.
monsitj / جيتي إيماجيس
الاتساق من خلال التغيير
في عملية تفاعل كيميائي ، ينطبق قانون حفظ الكتلة على الرغم من أن نتائج التفاعل الكيميائي قد تنتج تغييرات جذرية في المواد الداخلة في التفاعل. يمكن أن يتغير تعريف المواد بالكامل ، وقد يتم تعديل خصائصها الفيزيائية إلى حالة مختلفة تمامًا ، ولكن حتى مع كل هذه التغييرات التي قد تحدث ، لا يزال القانون صحيحًا وستظل الكتلة الإجمالية للنتيجة النهائية تضاف دائمًا إلى الكمية التي كانت موجودة في البداية.
الفنان / جيتي إيماجيس
قانون لافوازييه
يُعرف قانون الحفاظ على الكتلة أحيانًا باسم قانون لافوازييه. هذا بسبب البحث والتوثيق المكثف الذي قدمه الكيميائي الفرنسي في بحثه حول هذا الموضوع. يُنسب إليه الفضل في تحديد القانون عندما ذكر أن ذرات الشيء لا يمكن إنشاؤها أو تدميرها ، ولكن بدلاً من ذلك ، يتم تحريكها فقط وبالتالي يتم تغييرها إلى جزيئات أو جزيئات مختلفة.
يبرز لون الشعر لأكثر من 50 فكرة
Bonilla1879 / جيتي إيماجيس
قوانين الشقيقة
قانون مماثل لقانون الحفاظ على الكتلة هو قانون الحفاظ على الطاقة. نظرًا لتفاعل الكتلة والطاقة لأداء جميع الإجراءات في العالم من حولنا ، تنطبق نفس القوانين على كل من عملية جميع التفاعلات الكيميائية أو التفاعلات التي تحدث. يتم تطبيق هذين القانونين دائمًا جنبًا إلى جنب ويعتبران من القوانين الشقيقة للعلم.
باتاديس والاربوت / جيتي إيماجيس
ملاحظات مبكرة
أشار الإغريق بعدة إشارات إلى الاعتقاد بأن كمية المادة كانت ، في الواقع ، محدودة ولا يمكن إنشاؤها أو تدميرها. جاءت معظم هذه الملاحظات في وقت كانوا يفكرون فيه في اللبنات الأساسية لكل المادة ، والتي صاغوا الذرة. أصبحت الذرة فيما بعد هي الذرة ، وتم الاعتراف بها على أنها أساس كل الكتلة. تتحد الذرات مع ذرات أخرى لتكوين جزيئات. إنها مكونات كل المواد من حولنا في الكون بأسره.
vchal / جيتي إيماجيس
الارتباط الفلسفي
يُنسب إلى الفلاسفة اليونانيين أيضًا ربط مبادئ مماثلة بقانون الحفاظ على الكتلة. وإن لم يكن في إشارة إلى العلوم ولكن في تقييماتهم الفلسفية للحياة بشكل عام. العبارة الفلسفية ، لا شيء يأتي من لا شيء تنص على أن الكون هو نظام محدود. كل ما هو موجود الآن كان موجودًا دائمًا. كتب أبيقور أيضًا ، أن مجمل الأشياء كانت دائمًا كما هي الآن ، وستظل دائمًا. هذه ملاحظة مماثلة لحالة كل ما هو موجود.
صور FotoDuets / جيتي
استثناءات من القانون
تم اختبار قانون الحفاظ على الكتلة وإثبات صحته. إنه مفيد في مختلف مجالات العلوم بما في ذلك الكيمياء والفيزياء والميكانيكا وديناميكيات السوائل. المرة الوحيدة التي لا يتم فيها تطبيق القانون أو يتم انتهاكه هي في حالة الفيزياء النووية. من خلال تدمير المكونات النووية للذرة بشكل فعال ، لم تعد الكتلة موجودة في شكلها الأصلي.
هل تعرفني
EzumeImages / جيتي إيماجيس