Para compreender a Lei de Lavoisier vamos começar analisar a descrição de duas experiências e tirar algumas conclusões.
Primeira experiência. Colocam-se 65 g de zinco dentro de um vidro contendo 98 g de ácido sulfúrico e em seguida fecha-se o vidro. Na reação química que ocorre entre as duas substancias há formação de sulfato de zinco e desprendimento de hidrogênio. A massa do sulfato de zinco mais a massa do hidrogênio desprendido será de 164 g.
Ou seja, a soma das massas resultantes da reação é igual à soma das massas das substancias regentes.
Segunda experiência. Num dos ramos do tubo de vidro são colocados pedacinhos de mármore; no outro é colocada uma porção de acido sulfúrico. Em seguida o vidro é fechado e a massa do conjunto (mármore+acido+vidro) é medida numa balança.
Depois de conhecer a massa total do conjunto, vira-se o vidro de modo que a mármore e o acido entrem em contato. Observa-se no recipiente uma efervescência com desprendimento de dióxido de carbono.
Pensando novamente o tubo de vidro, verificamos que a massa do conjunto antes e depois da reação continua a mesma.
Conclusão das experiências. Podemos verificar que, num sistema fechado, a massa final do produto da reação é igual a massa inicial das substancias regentes, ou seja, numa reação não ocorre perda nem ganho de matéria.
Definição da lei
A lei de Lavoisier pode ser enunciada assim:
Num sistema fechado, quando duas ou mais substancias reagem entre si, a massa total dos produtos é igual a soma das massas das substâncias reagentes.
Ou de maneira mais simples e já popularizada:
Na natureza nada se cria, nada se perde; tudo se transforma.
Durante as reações químicas não há criação nem perda de massa; o que ocorre é a transformação das substâncias reagentes em outras substâncias.
Exercício resolvido
1- Duas substancias, uma com 15g de massa e outra com 13g, reagiram entre si num sistema fechado. Da reação surgiram dois produtos: um gasoso, outro sólido. Sabendo-se que o produto sólido tem massa de 10g, calcula a massa do gás que se desprendeu da reação.
Resolução:
massa dos reagentes massa dos produtos
A + B →
C + D
15g 13g 10g x
15g + 13g = 10g + x
28g = 10g + x
x = 28g – 10g
x= 18g
R.: O gás que se desprendeu tem massa de 18g.
Por: Thainá de Castro Saraiva
Veja também:
- Lei das proporções definidas ou Lei de Proust
Nesta atividade, nós vamos praticar a usar a lei de conservação de massa para calcular as massas de reagentes e produtos em uma reação química.
Q1:
Antoine Lavoisier foi um dos primeiros cientistas a declarar a lei da conservação da massa. Quando ele aqueceu uma amostra de estanho e ar num frasco fechado, o estanho reagiu com o oxigénio no ar produzindo óxido de estanho. A massa do frasco e o seu conteúdo aumento, diminuiu ou permaneceu na mesma devido à reação?
- APermaneceu na mesma
- BDiminuiu
- CAumentou
Q2:
Uma amostra húmida de 43,2 g de sulfato de cobre heptahidratado (CuSO·7HO)42 é aquecido até já só restar sulfato de cobre (CuSO)4. A massa de água perdida é de 34,1 g. Qual é a massa do sulfato de cobre?
Q3:
Uma amostra de 13,5 g de carbonato de cálcio é aquecido até que seja decomposto completamente e 7,6 g de óxido de cálcio seja produzido. Qual é a massa de dióxido de carbono produzido?
Q4:
O magnésio queima-se no ar produzindo óxido de magnésio. Se uma amostra de magnésio requer 15,0 g de oxigénio para queimar completamente e formar 37,8 g de óxido de magnésio, qual é a massa da amostra de magnésio?
Q5:
Uma amostra de 100 g de estanho sofre uma mudança de fase de sólido para líquido. A massa de estanho líquido é igual a, menor ou maior que a massa de estanho na amostra original?
- AMaior que 100 g
- BIgual a 100 g
- CMenor que 100 g
Q6:
A combustão do tolueno prossegue de acordo com a reação mostrada.To luenooxigêniodióxidodecarbonoágua+→+92 g de tolueno foi encontrado para produzir 308 g de dióxido de carbono e 72 g de água. Quantos mols de oxigênio foram necessários para a combustão completa do tolueno?
Q7:
O níquel reage com um certo número de mols de monóxido de carbono para produzir um composto de organoníquel. A equação para esta reação química pode ser escrita como mostrado: Ni+CONi(CO )𝑛𝑛5,9 g de níquel é encontrado para produzir 17,1 g de Ni (CO)𝑛. Determine o valor de 𝑛 para o número inteiro mais próximo.
Q8:
Um copo aberto contém 15,3 g de etanol. Um pedaço de sódio de 7,6 g é colocado no copo e reage completamente, produzindo etóxido de sódio (C HONa)25.
Qual é a massa esperada de etóxido de sódio?
A massa real de etóxido de sódio produzida é encontrada 22,6 g. Ao escrever uma equação balanceada para a reação, qual das afirmações a seguir explica por que a massa parece ter diminuído?
- AA reação usa oxigênio do ar que não é medido nos reagentes.
- BA reação produz gás dióxido de carbono que escapa do béquer.
- CA reação mudou o estado de sódio de um produto sólido para um aquoso.
- DA reação destrói alguns átomos de hidrogênio.
- EA reação produz gás hidrogênio que escapa do copo.
Q9:
Bicarbonato de Sódio (X) pode ser feito de acordo com a reação dada: NaCl+CO+NH+HOX+NHCl2324Use o princípio da conservação de massa para responder ao seguinte.
Determine a massa relativa da fórmula do produto X. Dê sua resposta como um número inteiro.
Qual é a fórmula molecular para X?
- ANaCO23
- BNaCO3
- CNaO32
- DNaHCO3
- ENaHCO2
Q10:
Qual dessas afirmações sobre a conservação da massa não está correta?
- AA massa dos produtos será igual à massa dos reagentes.
- BA massa não é conservada durante uma troca física (por exemplo, fusão).
- CDurante uma reação química, nenhuma massa é criada ou destruída.
- DDurante uma reação química, nenhum átomo é criado ou destruído.
- EHaverá o mesmo número e tipo de átomos antes e depois de uma reação química.