Зако́н збере́ження ма́си — закон, що постулює збереження сумарної маси всіх речовин у замкненій системі, не зважаючи на будь-які внутрішні процеси. Цей закон працює лише в класичній фізиці, коли релятивістські ефекти невеликі.
| Закон збереження маси | |
| Першовідкривач або винахідник | Антуан Лоран Лавуазьє |
|---|
З точки зору атомно-молекулярного вчення закон збереження маси речовин пояснюється тим, що під час хімічних реакцій загальна кількість атомів окремих елементів залишається незмінною, бо при хімічних перетвореннях речовин атоми не зникають безслідно і не утворюються з нічого, а тільки перегруповуються з молекул одних речовин у молекули інших речовин. Цей закон є основним для хімії і всього природознавства. Усі хімічні перетворення в природі відбуваються згідно з ним, і всі розрахунки в хімії ґрунтуються на ньому.
Закон збереження маси справедливий для будь-яких хімічних перетворень у замкненій системі, але при ядерних перетвореннях він набирає специфічних рис.
Математично закон збереження маси виражається рівнянням неперервності.
Релятивістська фізика
У релятивістській фізиці маса частинки невідривно зв'язана з її енергією спокою співвідношенням Ейнштейна . Для інваріантної маси закону збереження не існує. Наприклад, при достатній енергій гамма-квант (частинка із нульовою масою) може (при участі третього тіла, яке відбирає частину імпульсу) розпастися на електрон і позитрон — дві частинки із ненульовою масою. Натомість можна говорити про збереження маси-енергії.
Історія
Ще Демокріт сприйняв принцип збереження буття: «ніщо не виникає з нічого», сформульованого Меліссом і повтореного Анаксагором, який узгодив з вічністю часу і руху. Перші формулювання цього закону зустрічаються, наприклад, у відомій роботі Лукреція Тіта Кара «Про природу речей» (лат. De rerum natura).
У російській і радянській літературі закон також часом відомий під назвою закону Ломоносова — Лавуазьє. Вважається, що одним з перших його висловив Михайло Ломоносов у 1748 році. Михайло Ломоносов дав своє формулювання закону збереження маси речовини такими словами:
| … всі зміни, що трапляються в натурі, такого суть стану, що скільки чого в одного тіла відніметься, стільки додається до іншого, так, якщо де трохи зменшиться матерії, то збільшиться в іншому місці… |
Втім сам Ломоносов ніяк не намагався довести цей принцип експериментально і навіть не сформулював його як окремий закон у своїх друкованих роботах. Більш того, описуючи свій внесок до науки, він цей закон не зазначив.
1789 року Антуан Лавуазьє ясно й однозначно сформулював цей закон так:
| Маса (вага) речовин, що вступають в реакцію, завжди дорівнює масі (вазі) речовин, які утворюються в результаті реакції. |
Див. також
Примітки
- (рос.) Дорфман Я.Г. Закон сохранения массы при химических реакциях и физические воззрения Ломоносова // Ломоносов М.В. Сборник статей и материалов. - Т.5. — Издательство АН СССР, 1961. — С. 182-193. . Архів оригіналу за 16 січня 2021. Процитовано 10 грудня 2020.
Джерела
- Глосарій термінів з хімії / уклад. Й. Опейда, О. Швайка ; Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л. М. Литвиненка НАН України, Донецький національний університет. — Дон. : Вебер, 2008. — 738 с. — ISBN 978-966-335-206-0.
- Деркач Ф. А. Хімія. — Львів : Львівський університет, 1968. — 312 с.
| Це незавершена стаття з фізики. Ви можете допомогти проєкту, виправивши або дописавши її. |