Determinazione della legge della conservazione della massa di Lavoisier

Cloruro di sodio    Solfato di argento Miscuglio

Conclusioni: nell'esperimento appena riportato, si voleva verificare la legge della conservazione della massa di Lavoisier.

Per procedere a tale esperimento, ci siamo serviti di una pipetta graduata,un becher,un cilindro graduato,solfato di argento e del cloruro di sodio.

L'esperimento consiste nel pesare contemporaneamente i due liquidi in due diversi cilindri graduati.

Si constata che il loro peso è di 125,155 g .

Successivamente si uniscono i due liquidi in un becher, il quale viene a sua volta pesato.

Il risultato di questa nuova misurazione ci porta a concludere che il peso della massa reagente è uguale al peso della massa dei prodotti.

Lavoisier al termine dei suoi studi sulla conservazione della massa trasse una conclusione: "In una reazione chimica la massa totale delle sostanze che entrano in reazione è uguale a quella delle sostanze ottenute alla fine della reazione.

Nel condurre l'esperimento non ho incontrato delle difficoltà e credo che i valori ricavati ( e riportati in tabella ) siamo piuttosto corretti, perché la massa dei prodotti equivale a 125,155 g , mentre la massa dei reagenti equivale a 125,154 g .

Le due masse hanno solamente 1mg di differenza da attribuire probabilmente ad un non corretto svolgimento delle operazioni.

1. Lavoisier e la legge di conservazione della massa

R.  Boyle (1600) fu il primo a seguire un nuovo metodo di indagine in chimica: secondo lui lo scopo della chimica era quello di stabilire la struttura dei corpi attraverso la loro analisi (decomposizione).

Si distinguono due tipi di analisi chimica:

qualitativa = serve a determinare quali elementi sono presenti in un certo composto

quantitativa = serve a stabilire in quale rapporto ponderale i vari elementi sono combinati tra loro nello stesso composto

A.  L. Lavoisier (1700) fu il primo a misurare la massa delle sostanze prima e dopo una certa reazione chimica attraverso l'impiego costante della bilancia.

Osservò che riscaldando del mercurio in presenza di aria.

Si formava una polvere rossa (ossido di mercurio)

la polvere pesava di più del metallo di partenza

conducendo l'esperienza con un eccesso di mercurio si accorse che:

soltanto 1/5 del volume dell'aria veniva assorbita dal mercurio

l'aumento in peso del mercurio era uguale al peso dell'aria assorbita

Lavoisier aveva dimostrato che l'aria non era un elemento, ma che era costituita

per 1/5 in volume da un gas che si combinava con i metalli

per 4/5 da un gas che invece non reagiva

Lavoisier poté enunciare la legge della conservazione della massa:

in una reazione chimica la massa totale delle sostanze che entrano in reazione è uguale a quella delle sostanze ottenute alla fine della reazione

2. Il ruolo dell'ossigeno nella combustione e nella respirazione

J.    Priestley (1700) riscaldando fortemente il mercurio aveva ottenuto:

mercurio

un gas che alimentava la combustione meglio dell'aria

Lavoisier

notò che questo gas costituiva la parte dell'aria che permetteva la combustione e la respirazione, perché l'aria che rimaneva non permetteva nessuno dei due fenomeni enunciati sopra.

chiamò:

questo nuovo gas (1/5 del volume dell'aria) dapprima come aria eminentemente respirabile e poi come ossigeno (per la sua capacità di dare sostanze acide reagendo  con i non metalli)

l'altro componente dell'aria (4/5 del suo volume) come azoto, perché non era in grado di mantenere né la combustione né la respirazione (privo di vita)

Lavoisier dimostrò che in una reazione chimica si conserva:

la massa totale delle sostanze reagenti

la massa di ciascun elemento presente nelle stesse sostanze

in una reazione chimica gli atomi dei singoli elementi:

si conservano

non si possono trasformare gli uni negli altri

Lavoisier aveva:

dimostrato che l'idea degli alchimisti (gli elementi potevano essere trasformati tra di loro) era sbagliata

fornito una prova indiretta dell'esistenza degli atomi e della conservazione della loro massa in una reazione chimica