Qual è la conservazione della materia?
La legge di conservazione della materia afferma che in un sistema isolato, la massa totale dei reagenti prima di una reazione chimica deve eguagliare la massa totale dei prodotti dopo la reazione. Ciò significa che la materia non può essere creata o distrutta, trasformata solo.
Sistemi aperti rispetto ai sistemi chiusi
* Sistema chiuso: Un sistema chiuso consente lo scambio di energia con l'ambiente circostante ma non conta. Pensa a un contenitore sigillato.
* Sistema aperto: Un sistema aperto consente lo scambio di energia e materia con l'ambiente circostante. Pensa a una pentola di acqua bollente su una stufa.
Quando è la conservazione della materia vera?
La conservazione della materia è sempre vera nei sistemi isolati . Questi sistemi sono completamente sigillati dall'ambiente circostante e non consentono scambi di energia o materia. Questo è uno scenario ideale raramente raggiunto nella realtà.
Perché la conservazione della materia non è sempre vera nei sistemi aperti?
Mentre la materia non può essere distrutta, in sistemi aperti, può essere facilmente perso o guadagnato a causa di:
* Reazioni chimiche: Nelle reazioni chimiche, la materia può cambiare gli stati ed essere rilasciati come gas, evaporati come liquidi o persino sfuggire come particelle subatomiche (come il decadimento alfa).
* Cambiamenti fisici: La materia può essere rimossa fisicamente dal sistema, come l'acqua che evapora da una pentola o gas che fuggono da una nave di reazione.
Considerazioni importanti:
* Reazioni nucleari: La legge di conservazione della materia non è vera nelle reazioni nucleari. In queste reazioni, la massa viene convertita in energia e l'energia viene convertita in massa (come descritto dalla famosa equazione di Einstein, E =MC²).
* Il quadro generale: Mentre la conservazione della materia è vera nelle reazioni chimiche quotidiane, non è l'intera storia. Ci sono situazioni (come le reazioni nucleari) in cui la materia e l'energia sono interconvertite.
in conclusione:
La conservazione della materia è un concetto potente che ci aiuta a comprendere le reazioni chimiche e prevedere quanto prodotto possiamo aspettarci di formarsi. Tuttavia, è importante ricordare che si applica rigorosamente ai sistemi isolati. Nei sistemi aperti, la materia può essere persa o acquisita e nelle reazioni nucleari, la materia può essere convertita in energia e viceversa.