لغة الآلة
تعد الكيمياء موضوعًا مهمًا ستحتاج بالتأكيد إلى معرفته إذا كنت تخطط لمتابعة تخصص الكيمياء أو العلوم الأخرى في الكلية. شيء واحد يجب أن تكون على دراية به هو قانون حفظ الكتلة. ما هذا؟ وكيف يتم استخدامه في الكيمياء؟
استمر في القراءة لتعرف ما هو قانون حفظ الكتلة وكيف ظهر. سنقدم لك أيضًا بعض الأمثلة على قانون حفظ الكتلة لمساعدتك على فهم المفهوم بشكل أفضل.
ما هو قانون حفظ الكتلة؟
بداية، ما هو قانون حفظ الكتلة بالضبط؟ هذا القانون ينص على ذلك في النظام المغلق، لا يمكن للمادة أن تفنى أو تفنى، بل يمكنها فقط تغيير شكلها.
بعبارة أخرى، كمية أو كتلة المادة في نظام معزول دائماً كن ثابتا بغض النظر عن أي تفاعلات كيميائية أو تغيرات فيزيائية تحدث. (لاحظ أن النظام المعزول أو المغلق هو النظام الذي لا يتفاعل مع بيئته).
وهذا القانون مهم في الكيمياء، خاصة عند دمج المواد المختلفة واختبار التفاعلات بينها.
في الكيمياء، قانون حفظ الكتلة ينص على ذلك كتلة المنتجات (المواد الكيميائية الناتجة عن التفاعل الكيميائي) سوف تساوي دائمًا كتلة المواد المتفاعلة (المواد التي تصنع التفاعل الكيميائي).
فكر في الأمر على أنه مشابه لموازنة معادلة جبرية. قد يبدو كلا الجانبين حول علامة المساواة مختلفين (على سبيل المثال، 6 أ + 2 ب = 20)، لكنها لا تزال تمثل نفس الكمية الإجمالية. وهذا مشابه للكيفية التي يجب أن تكون بها الكتلة ثابتة لجميع المواد في نظام مغلق، حتى لو تغير شكل تلك المادة!
ولكن كيف يعمل قانون حفظ العمل الجماعي؟
بايثون حفظ json إلى ملف
عندما تخضع مادة لتفاعل كيميائي، قد تفترض أن بعض أو حتى كل المادة الموجودة تختفي، ولكن في الواقع، إنه ببساطة تغيير الشكل.
فكر في متى يتحول السائل إلى غاز. قد تظن أن المادة (السائل في هذه الحالة) قد اختفت ببساطة. لكن إذا قمت بالفعل بقياس الغاز، ستجد أن الكتلة الأولية للسائل لم تتغير فعليًا. ما يعنيه هذا هو أن المادة، التي أصبحت الآن غازًا، لا تزال تتمتع بنفس الكتلة التي كانت عليها عندما كانت سائلة (نعم، للغاز كتلة أيضًا!).
ما هو التاريخ وراء قانون حفظ الكتلة؟
على الرغم من أن العديد من الأشخاص، بما في ذلك اليونانيون القدماء، وضعوا الأساس العلمي اللازم لاكتشاف قانون حفظ الكتلة، إلا أنه لا يزال الكيميائي الفرنسي أنطوان لافوازييه (1743-1794) الذي يُنسب إليه الفضل في أغلب الأحيان باعتباره مكتشفه. ولهذا السبب أيضًا يُطلق على القانون أحيانًا اسم قانون لافوازييه.
يبدو لافوازييه فخوراً باكتشافه.
وفي أواخر القرن الثامن عشر الميلادي، أثبت لافوازييه من خلال التجارب أن الكتلة الكلية لها تأثير لا التغير في التفاعل الكيميائي، مما دفعه إلى التصريح بأن المادة تبقى دائما محفوظة في التفاعل الكيميائي.
كانت تجارب لافوازييه هي المرة الأولى التي يختبر فيها شخص بوضوح فكرة حفظ المادة عن طريق قياس كتل المواد قبل وبعد خضوعها للتفاعل الكيميائي.
في النهاية، كان لاكتشاف قانون حفظ الكتلة أهمية كبيرة في مجال الكيمياء لقد أثبت أن المادة لا تختفي ببساطة (كما يبدو)، ولكنها تتحول من شكلها إلى مادة أخرى ذات كتلة متساوية.
هاشت مقابل هاشماب
ما هي بعض أمثلة قانون الحفاظ على الكتلة؟
يعد قانون حفظ الأمثلة الجماعية مفيدًا لتصور وفهم هذا المفهوم العلمي الحاسم. فيما يلي مثالان للمساعدة في توضيح كيفية عمل هذا القانون.
مثال 1: النار/نار المعسكر
أحد الأمثلة الشائعة التي ستواجهها هو صورة نار أو نار المخيم.
تصور هذا: لقد جمعت بعض العصي مع الأصدقاء وأشعلتها بعود ثقاب. بعد سماع بعض الأغاني من أعشاب من الفصيلة الخبازية المحمصة وأغاني نار المخيم، ستدرك أن النار أو نار المخيم التي بنيتها قد احترقت تمامًا. كل ما تبقى لك هو كومة صغيرة من الرماد وبعض الدخان.
قد تكون غريزتك الأولية هي افتراض أن بعضًا من كتلة نار المخيم الأصلية من العصي قد اختفت بطريقة ما. لكنها في الواقع لم تفعل ذلك-أنالقد تحولت ببساطة!
في هذا السيناريو، عندما تحترق العصي، تتحد مع الأكسجين الموجود في الهواء لتتحول ليس فقط إلى رماد، بل أيضًا إلى ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء. ونتيجة لذلك، إذا قمنا بقياس الكتلة الإجمالية للعصي الخشبية والأكسجين قبل إشعال النار في العصي، سنكتشف ذلك هذه الكتلة تساوي كتلة الرماد وثاني أكسيد الكربون وبخار الماء مجتمعين.
إعادة تسمية المجلد في لينكس
مثال 2: الشمعة المشتعلة
قانون مماثل لحفظ مثال الكتلة هو صورة شمعة مشتعلة.
في هذا المثال، تخيل شمعة عادية بها شمع وفتيل. ومع ذلك، بمجرد أن تحترق الشمعة تمامًا، يمكنك أن ترى أن هناك بالتأكيد كمية شمع أقل بكثير مما كانت عليه قبل إشعالها. هذا يعني أن بعض الشمع (وليس كله، كما لاحظت على الأرجح مع الشموع التي أشعلتها في الحياة الحقيقية!) قد تحول إلى غازات -يسمى،بخار الماء وثاني أكسيد الكربون.
كما أظهر المثال السابق مع النار، لا يتم فقدان أي مادة (وبالتالي لا توجد كتلة) من خلال عملية الاحتراق.
أشكال عادية
خلاصة: ما هو قانون حفظ الكتلة؟
قانون حفظ الكتلة هو قانون علمي نشره ونظمه الكيميائي الفرنسي أنطوان لافوازييه في القرن الثامن عشر.
وفقا للقانون، في نظام معزول، لا يمكن إنشاء المادة أو تدميرها—تغيرت فقط. وهذا يعني أن الكتلة الإجمالية لجميع المواد قبل التفاعل الكيميائي سوف تساوي الكتلة الإجمالية لجميع المواد بعد التفاعل الكيميائي. ببساطة، المادة (وبالتالي الكتلة) هي دائماً محفوظاً، حتى ولو تغيرت المادة إلى شكلها الكيميائي أو الفيزيائي.
إن معرفة هذا القانون العلمي أمر مهم لدراسة الكيمياء، لذلك إذا كنت تخطط للدخول في هذا المجال، فسوف ترغب بالتأكيد في فهم ما يعنيه قانون حفظ الكتلة!
ماذا بعد؟
هل هناك مواضيع علمية أخرى تريد مراجعتها؟ إذن أنت محظوظ! سوف يعلمك مرشدونا الكثير من المواضيع المفيدة، من كيفية تحويل درجة مئوية إلى فهرنهايت ، ل ما هي كثافة الماء , لكيفية موازنة المعادلات الكيميائية .
هل تحتاج إلى مساعدة في تحديد الأساليب الأسلوبية في الكتاب الذي تقرأه لصف اللغة الإنجليزية؟ يترك قائمتنا الشاملة لأهم الأجهزة الأدبية مد يد العون لك!