Grundlagen der Chemie

In jedem physikalischen oder chemischen Prozess ändert sich die Menge der Materie nicht. Für eine chemische Reaktion müssen die Summen der Massen der Reaktanten gleich der Summe der Massen der Produkte sein.

 

Betrachten wir die Verbrennung von metallischem Magnesium. Magnesium verbrennt mit dem Sauerstoff aus der Luft, um Magnesiumoxid zu bilden. Das gebildete Magnesiumoxid hat eine höhere Masse als das metallische Magnesium. Die Massendifferenz entspricht der Masse des für die Verbrennung verwendeten Sauerstoffs.

 

Beachten Sie, dass eine nukleare Reaktion nicht dem Gesetz der Erhaltung der Materie entspricht, da eine signifikante Umwandlung von Materie in Energie stattfindet.

 

Das Prinzip der Materieerhaltung, auch bekannt als das Gesetz der Massenerhaltung, ist ein fundamentales Prinzip in Chemie und Physik. Dieses Gesetz besagt, dass in einem geschlossenen System ohne Einwirkung externer Kräfte die Gesamtmasse vor einer chemischen Reaktion gleich der Gesamtmasse nach der Reaktion ist. Mit anderen Worten, die Masse wird bei einer chemischen Reaktion erhalten.

Mathematisch wird dieses Prinzip ausgedrückt als:

Masse der Reaktanten = Masse der Produkte

Dieses Gesetz wurde von Antoine Lavoisier im 18. Jahrhundert vorgeschlagen und ist ein fundamentales Fundament der chemischen Theorie. Seine Formulierung basiert auf der Beobachtung, dass sich Substanzen während einer chemischen Reaktion von einer Form in eine andere ändern können, die Gesamtmenge der Materie jedoch konstant bleibt.

Es ist wichtig zu beachten, dass das Gesetz der Massenerhaltung speziell auf geschlossene Systeme angewendet wird, in denen kein Massenaustausch mit der Umgebung stattfindet. In der Praxis, in alltäglichen Situationen, kann die Masse aufgrund von Prozessen wie Verdunstung oder Verbrennung, bei denen ein Austausch von Substanzen mit der Umgebung stattfindet, scheinbar ändern. Jedoch, wenn das gesamte System, einschließlich der mit der Umgebung ausgetauschten Substanzen, berücksichtigt wird, bleibt die Gesamtmasse erhalten.

Dieses Prinzip ist wesentlich für die Lösung stöchiometrischer Probleme und für das Verständnis, wie Atome sich während chemischer Reaktionen umordnen.