Lavoisierren legea

XVIII. mendeko kimikaren arazo nagusienetariko bat, konbustio edo errekuntza erreakzioetan gertatzen zen masaren itxurazko desagerpena zen. 1679an, Robert Boylek, egin zituen zenbait esperimentuei esker, erreaktibo eta produktuen artean masak gutxitzeko edo ugaritzeko joera zuela ondorioztatu zuen: zenbait metal beraien herdoiltzea baina lehenago eta ondoren pisatu eta hauen pisuak gora egiten zuela konturatu zen. Aipatutako esperimentuak ontzi irekietan gauzatzen zituela esan beharra dago.^[3]

Lavoisierri, gai honen inguruko jakin-mina Parisko argiztatze sistema publikoarekin zerikusia zuten lanak egiten zebilenean sortu zitzaion. Eztainu eta berunaren tankerako metalekin egin zituen zenbait esperimentuetan (hauek, aipatutako sustantziak ontzi itxietan eta aire kantitate mugatu batekin zeudela egiten zituen) ikusi zuen, errekuntza gauzatzeko tenperatura igo ahala, ontziaren barneko materialak errautsezko geruza batekin estaltzen zirela, une jakin bat arte. Ondoren, erreaktiboek zuten masa produktuarenarekin alderatzen zuen eta noski, berdina izaten zen. Metalak errausterakoan masa kantitate jakin bat irabazi bazuen, logikoa da pentsatzea beste sustantzia batek kantitate berdina galdu zuela, kasu honetan, aireak. Beraz, metalen errekuntzetan sustantzia honi jazotzen zitzaion ustezko masa galera okerra zela frogatu eta horren ordez, metalek galdutako masa, kasu honetan, aireak irabazten zuela argudiatu zuen. Hau da, konbustioetan jazotzen den metalen masa galera beroaren ezaugarri berezia izatearen ustea gezurtatu zuen. Lavoisierrek eta beste hainbat zientzialarik egindako esperimentuei esker, gaur egun badakigu erreakzio kimiko baten erreaktiboen eta produktuaren masa kopurua berdina dela. Adierazpen horri masaren kontserbazio legea edo Lavoisierren legea deitzen zaio eta jarraian dagoen moduan adierazi dezakegu: «Erreakzio kimiko orotan masa kontserbatu egiten da, hau da, erreaktiboen guztizko masa kopurua eta produktuarena berdinak dira».

Jarraian dauden adibideek lege honek kimikan duen aplikazioa erakustea dute helburu.

Kandela baten errekuntza hasi eta mantentzen denean, ez da masa galtzen. Lavoisierren legea betetzen da, izan ere, erreaktiboek eta produktuak duten masak berdinak dira, kasu honetan: argizariaren eta oxigeno molekularraren (O₂) masa, hau da, erreaktiboena, karbono dioxido (CO₂), ur-lurruna (H₂O) eta erre gabeko argizariarenaren berdinak dira, baita kandela itzaltzen denean ere.

Beraz:

Argizariaren masa + O₂-aren masa = CO₂-aren masa + H₂O-aren masa + erre gabeko argizariaren masa

Guztizko masa kopuruan ez da aldaketarik jazotzen.

Masaren kontserbazio legeak burdinaren oxidoak edo diburdina trioxidoak (Fe₂O₃), sustantzia hau oxigenoa (O₂) burdinarekin (Fe) konbinatzen denean eratzen da, burdin puruak baino gehiago pisatzearen arrazoia ematen digu.

Aipatutako sustantziak oxigeno molekularrarekin erreakzionatzen du, hau da:

4Fe + 3O₂ → 2Fe₂O₃

Kasu honi dagokionean, burdina (oxidatzerakoan), oxigenoaren hiru zatik burdinaren beste laurekin erreakzionatu dezaten konbinatzen da. Bestela esanda, proportzio jakin batean konbinatzen dira, lau burdina molekula hiru molekula oxigenorekin elkartzen da, produktua sortuz. Sustantzia berriak burdinaren masa edukitzeaz gain, oxigenoarena ere badu, erreakzioa gauzatzean elkartu egin direlako.

Hau diburdina trioxidoa lortzeko modu bat da, baina badira beste hainbat, nahiz eta konplexuagoak izan. Azken erreakzio konplexuago hauetan ur-lurrunak parte hartu dezake.

Hidrogeno molekula baten (H₂) eta gas erako kloro molekula baten (Cl₂) erreakzio kimikoaren emaitza azido klorhidrikoa (HCl) dugu:

H₂ +  Cl₂ → 2HCl

Erreaktibo gisa jarduten duten atomoak ez dira suntsitzen, elkartu eta sustantzia berri bat eratzen dute, kasu honetan, azido klorhidrikoa.

• Kimika
• Prousten legea
• Daltonen legea
• Materia balantze