LEI DA CONSERVAÇÃO DA MASSA DE LAVOISIER
“O PAI DA QUÍMICA”
Colégio ISBA Prof. Augusto Sérgio
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Resumo Teórico
Leis Ponderais Objetivos: Verificar que numa reação química
a massa se conserva, ou seja a massa dos reagentes é igual a massa dos produtos.
Compreender que esta Lei se aplica a reações químicas realizadas em sistemas fechados.
Metodologia: Aprender Química a partir da História do Pai da Química: Antoine Laurent Lavoisier.
Lei da Conservação da Massa - 1773(Lavoisier “O Pai da Química”)
Como era a Química antes da Lei da Conservação da Massa?
No século XVIII se desenvolve a Teoria do Flogístico;
Lavoisier derruba a Teoria do Flogístico com suas experiências;
O que mudou a partir da Teoria de Lavoisier?
Qual o impacto da Lei de Lavoisier na Química Moderna?
Quem foi Lavoisier?
Lavoisier e a Revolução Francesa.
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(1743-1794)
Três balanças Mudaram a História da Química
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Mercúrio + Oxigênio Óxido de Mercúrio
(Massa dos Reagentes) = (Massa dos Produtos)
Lei de Lavoisier ouLei da Conservação da Massa
Capítulo 3 – Introdução ao conceito de reação química
A soma das massas dos
reagentes em uma
reação química é igual à
soma das massas dos
produtos em ambiente
fechado.
Magnésio + Oxigênio Óxido de magnésio
24g 16g 40g
Reagentes Produto
24g + 16g = 40g
Lei de Lavoisier ouLei da Conservação da Massa
Capítulo 3 – Introdução ao conceito de reação química
Situações envolvendo a Lei de Lavoisier
Ao se queimar papel ou palha de aço numa balança de dois pratos observa-se perda ou ganho de massa.
Isto viola a Lei de Lavoisier?
Pense!
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Comparando as duas situações
A diminuição de massa é devido a formação de gás carbônico;
Como sistema não está fechado o gás escapa para o ambiente.
O aumento de massa ocorre porque o ferro se combina com oxigênio do ar formando o Óxido de Ferro.
Combustão do Papel Combustão da Palha de aço
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Combustão do Papel
Papel + Oxigênio Cinzas + Gás carbônico
Combustão da Palha de aço
Ferro + Oxigênio Óxido de FerroSe essas reações fossem
realizadas em sistema fechado, a massa se
conservaria
De Olho No Vestibular10
(Fuvest-SP) Os pratos A e B de uma balança foram equilibrados com um pedaço de papel em cada prato e efetuou-se a combustão apenas do material contido no prato A. Esse procedimento foi repetido com palha de aço em lugar de papel. Após cada combustão, observou-se:
Com papel Com palha de aço
a) A e B no mesmo nível A e B no mesmo nível
b) A abaixo de B A abaixo de B
c) A acima de B A acima de B
d) A acima de B A abaixo de B
e) A abaixo de B A e B no mesmo nível
Explicando em nível microscópicoa Lei de Lavoisier
Numa reação química, os átomos apenas se recombinam.
Então, já que os átomos não são destruídos nem formados, a
massa de reagentes é sempre igual à de produtos.
Antes
4 átomos de H 2 átomos de O
Depois
4 átomos de H2 átomos de O
2 H2 (g) + 1 O2 (g) 2 H2O (g)
Capítulo 4 – Do macroscópico ao microscópico: átomos e moléculas
AD
ILS
ON
SE
CC
O
Dados experimentais referentes à decomposição de amostras
de diferentes massas de água pura:
água hidrogênio + oxigênio
9 g 1 g 8 g 18 g 2 g 16 g 27 g 3 g 24 g
100 g 11,11 g 88,89 g
massa de hidrogênio
massa de oxigênio=
1 g
8 g =
2 g
16 g =
3 g
24 g =
11,11 g
88,89 g
Lei de Proust ouLei das Proporções Constantes
Capítulo 3 – Introdução ao conceito de reação química
Lei de Proust ouLei das Proporções Constantes
Capítulo 3 – Introdução ao conceito de reação química
A proporção em massa das substâncias que reagem e que são produzidas numa reação é fixa, constante e
invariável.
Composição Centesimal ou Fórmula Percentual
Capítulo 3 – Introdução ao conceito de reação química
A Fórmula Percentual indica a
massa de cada elemento químico
que existe em 100 partes de massa
( 100g, 100 Kg ) da substância.
água hidrogênio + oxigênio
9 g 1 g 8 g
Capítulo 3 – Introdução ao conceito de reação química
9g de água ------------- 1g de Hidrogênio
100g de água ---------- X
X = 11,1g ou 11,11% de H
9g de água ------------- 8g de Oxigênio
100g de água ---------- XX = 88,89g ou 88,89% de O
% em massa de Hidrogênio
% em massa de Oxigênio
9 100
1 X= 9 . X = 100. 1 X = 100
9
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(FUVEST-SP) Devido à toxidade do mercúrio, em caso de derramamento desse metal, costuma-se espalhar enxofre no local para removê-lo. Mercúrio e enxofre reagem, gradativamente, formando sulfeto de mercúrio. Para fins de estudo, a reação pode ocorrer mais rapidamente, se as duas substâncias forem misturadas num almofariz. Usando esse procedimento, foram feitos dois esperimentos. No primeiro, 5,0 g de mercúrio e 1,0 g de enxofre reagiram, formando 5,8 g do produto, sobrando 0,2 g de enxofre. No segundo experimento, 12,0 g de mercúrio e 1,6 g de enxofre forneceram 11,6 g do produto, restando 2,0 g de mercúrio.Mostre que os dois experimentos estão de acordo com a lei da conservação da massa (Lavoisier) e a lei das proporções definidas (Proust).
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mercúrio + enxofre sulfeto de mercúrio excesso
I. 5,0 g 1,0 g 5,8 g 0,2 g de enxofre
II. 12,0 g 1,6 g 11,6 g 2,0 g de mercúrio
Massas que reagiram efetivamente:
I. 5,0 g 0,8 g 5,8 g 0,2 g de enxofre
mercúrio + enxofre sulfeto de mercúrio excesso
II. 10,0 g 1,6 g 11,6 g 2,0 g de mercúrio
massa de mercúrio
massa de enxofre=
5,0
0,8=
10,0
1,6= 6,25
Explicando em nível microscópicoa Lei de Proust
2 H2O (l) 2 H2 (g) + 1 O2 (g)
4 H2O (l) 4 H2 (g) + 2 O2 (g)
A proporção se mantém constante mesmo que as quantidades de reagentes e produtos sejam alteradas.
Capítulo 4 – Do macroscópico ao microscópico: átomos e moléculas
AD
ILS
ON
SE
CC
OA
DIL
SO
N S
EC
CO
Assim, a proporção entre os elementos que compõem a água
permanece constante: a massa de oxigênio sempre é 8 vezes
maior que a massa de hidrogênio.
Segundo Proust, uma certa substância composta sempre é
formada pelos mesmos elementos químicos numa mesma
proporção, em massa.
Lei de Proust ouLei das Proporções Constantes
Capítulo 3 – Introdução ao conceito de reação química
Lei de Proust ouLei das Proporções Constantes
Substâncias puras e misturas
Substâncias puras têm composição constante.
Exemplo: água pura.
Misturas não têm composição constante.
Exemplo: mistura de água e sal.
Capítulo 3 – Introdução ao conceito de reação química