Quelle est la loi de conservation de la matière ?
La loi de la conservation de la matière est celle qui maintient que, dans un système fermé, la quantité de matière qui participe à une réaction chimique est constante.
Nous comprenons un système fermé comme un environnement qui isole les composants impliqués dans la réaction de l'extérieur, tel qu'un conteneur scellé.
Lorsque la transformation est effectuée par un processus physique, aucune altération n'est observée dans les masses.
En d'autres termes, si nous remplissons un récipient avec de l'eau et le congelons, la quantité d'eau n'augmente ni ne diminue, elle change seulement d'état de liquide à solide.
Le processus ne modifie pas la masse des éléments qui participent à la réaction, il provoque seulement une nouvelle organisation dans sa structure. Nous aurons la même quantité de matière au début et à la fin de cette réaction.
L'énoncé qui décrit le mieux ce que cette loi postule est :
"Dans la nature rien ne se crée ni se détruit, tout se transforme" (A. Lavoisier, 1785)
La loi de conservation de la matière a été élaborée au XVIIIe siècle grâce à deux scientifiques, Mikhail Lomonosov et Antoine Lavoisier, qui sont parvenus en parallèle à des conclusions similaires.
De nombreux faits de notre quotidien démontrent ce qui soutient ce principe de base de la chimie.
Exemples de loi de conservation de la matière
Voici quelques situations qui confirment cette loi :
La décomposition du fruit
La réduction de la taille des aliments au fur et à mesure qu'ils se dégradent est remarquable. Cette matière est transformée en gaz qui sont rejetés dans l'environnement.
Faire fondre la glace
Laisser un verre avec de la glace à température ambiante fait fondre la glace. La quantité de substance qui reste dans le récipient est la même, seul son état est altéré.
Faire bouillir l'eau
L'ébullition de l'eau sert également d'exemple, car lorsqu'elle bout, l'eau est consommée et transformée en vapeur, qui reste dans l'environnement.
Objets rouillés
Les objets métalliques, généralement en fer, rouillent en raison de l'exposition à l'oxygène. L'oxygène réagit avec le métal, générant une couche d'oxyde à sa surface.
Formation composée
Dans la formation de l'eau, deux molécules d'hydrogène (2 H2) réagissent avec une molécule d'oxygène (O2) donnant naissance à deux molécules d'eau (2H2OU ALORS). Comme on le voit sur l'image, le nombre total d'atomes entre réactifs et produits ne varie pas, il y a quatre atomes d'hydrogène et deux atomes d'oxygène de chaque côté de la réaction.
Découverte de la loi de conservation de la matière
La découverte de cette loi a lieu au 18ème siècle en raison de la préoccupation existante dans la communauté scientifique pour la perte de matière dans certains processus tels que la combustion.
En 1748, Mikhail Lomonosov, un éminent spécialiste des différents arts et sciences, a formulé la première formulation de cette loi.
"Dans une réaction chimique, la matière est conservée, la masse initiale étant égale à la masse résultante" (M. Lomonossov, 1748)
Des années plus tard, en 1785, Antoine Lavoisier, avocat, économiste et scientifique français, reformula la loi en y ajoutant de nouvelles nuances.
"Les éléments qui participent à une réaction chimique conservent chacun leur propre masse après la réaction" (A. Lavoisier, 1785)
Pour cette raison, la loi de conservation de la matière est également connue sous le nom de loi de Lomonosov-Lavoisier.
Les deux scientifiques ont utilisé, pour la première fois, des méthodes pour mesurer et peser avec précision, ce qui a constitué une avancée importante pour la chimie et a contribué à la découverte de ses lois fondamentales.
