As contribuições científicas ocorridas nos séculos XVII e XVIII foram extremamente importantes para o estabelecimento da Química como conhecemos hoje. Entre essas contribuições, uma das mais importantes foi estabelecida por Antoine Laurent Lavoisier que propôs a Lei da Conservação da Massa após realizar diversos experimentos controlados em recipientes fechados. Os experimentos consistiram na determinação da massa com o uso de uma balança em um recipiente fechado no momento antes e logo após a finalização de uma reação.
O que nos diz a Lei de Lavoisier?
A Lei de Lavoisier também conhecida como Lei da Conservação da Massa nos diz o seguinte:
“Na natureza nada se cria, nada se perde, tudo se transforma”
Isso significa que as substâncias químicas ao reagirem entre si, não se perdem. O que acontece é a transformação da substância em outra durante o processo, no entanto, os elementos presentes inicialmente continuam presentes ao final mas seus átomos foram rearranjados.
Com isso, essa Lei enuncia que:
“Quando uma reação química é realizada em um recipiente fechado, a massa dos produtos é igual a massa dos reagentes”
Esse enunciado está relacionado ao fato de que ao final da reação a massa dos produtos presente é igual a massa inicial dos reagentes utilizados.
Como Lavoisier chegou nessa conclusão?
Como mencionado anteriormente, as observações foram retiradas de experimentos realizados em recipientes fechados.
No período da realização das análises, já se sabia que quando uma substância entrava em combustão, a massa final obtida na balança era menor que a massa inicial, indicando então uma perda de massa no sistema. No entanto, quando os metais esquentavam, ao invés de se tornarem mais leves, acabavam se tornando mais pesados. Para explicar essa questão, Lavoisier argumentava que o aumento da massa ocorria por conta da combinação do metal com um componente do ar.
Com isso, Lavoisier realizou análises envolvendo reações de combustão sempre utilizando uma balança para medir a massa das substâncias utilizadas como reagentes e a massa das substâncias formadas como produtos.
O experimento de Lavoisier consistiu em aquecer o mercúrio metálico que estava em uma retorta com a boca dentro de uma redoma que continha ar e estava mergulhada numa cuba contendo mercúrio.
Depois do aquecimento, o volume do ar presente na redoma diminuiu enquanto o volume do mercúrio subiu, significando que o mercúrio metálico reagiu com “algo” no ar, no caso, o oxigênio. O produto formado foi o óxido de mercúrio II que aderiu às paredes da retorta e foi visualizado por ser um pó vermelho.
Como Lavoisier pesou cuidadosamente o sistema antes e depois do processo, verificou que se o sistema permanecesse fechado o tempo todo, a massa de todas as substâncias envolvidas no início seria igual a massa de todas as substâncias no final, indicando que não ocorreu perda ou ganho de massa.
Para simplificar, imagine que a massa de mercúrio metálico era de 100 g e do oxigênio era de 10g, por exemplo, ao reagirem, a massa final do óxido de mercúrio II foi de 110g.
Diante desses resultados, Lavoisier conseguiu explicar os motivos que levam a perda de massa em reações de combustão. Como alguns produtos podem ser gasosos, se as reações ocorrerem em sistemas abertos, eles se perderiam no ambiente e por isso, pareceria que a massa reduziu.
Qual a importância da Lei de Lavoisier?
As descobertas realizadas por Lavoisier impactaram o entendimento das reações químicas, uma vez que a partir dessa lei, percebeu-se que as reações apresentam regularidade nas massas e nos volumes entre as substâncias reagentes e os produtos formados.
Além disso, possibilitou uma precisão maior nos cálculos estequiométricos entendendo melhor como pode ser realizada o dimensionamento de uma reação e esse fato é muito útil para indústrias e laboratórios atualmente.
