Головна » Наука та освіта » Закон збереження маси і енергії. Найбільше досягнення світової науки

Закон збереження маси і енергії. Найбільше досягнення світової науки



Відкриття молекул і атомів стало найважливішою подією в розвитку атомно-молекулярної теорії. Ще в 1748 році великий російський вчений Михайло Васильович Ломоносов сформулював закон збереження маси як філософську концепцію. Він згодом сам же підвів під її доказ потужну практико-теоретичну базу, і сталося це в 1756 році. Паралельно з російським вченим над цією проблемою працював хімік-француз А.Л.Лавуазье. Свій варіант доказ він запропонував в 1789 році.

Закон збереження маси речовини свідчить, що сума мас усіх речовин, які вступають у хімічну реакцію, чисельно дорівнює масі речовин, що є продуктами реакції. Початкові способи практично довести тоді ще припущення про збереження мас не увінчалися успіхом. Справа в тому, що досліди, які проводилися ще до Ломоносова, грунтувалися на спалюванні речовин. Результати зважування до і після реакції ніяк не узгоджувалися з очевидною, але не підтвердженої на практиці теорією. Нагрівання на повітрі ртуті в результаті давало червону окалину, і маса її була більше ніж маса вступає в реакцію металу. З золою, що з'являється після згоряння деревини, результат був протилежний, маса продукту завжди виявлялася менше маси речовини до здійснення реакції.

Заслуга Ломоносова полягає в тому, що він, щоб довести закон збереження маси, вперше проводив досвід з замкнутими системами. Простота досвіду в черговий раз довела геніальність російського вченого. Прожарюємо метали Ломоносов поміщав у запаяний скляну посудину. Після успішно проведеної реакції вага судини залишався незмінним. І тільки коли посудина розбивали, і всередину спрямовувався повітря, спостерігалося збільшення маси посудини.

Теоретичне пояснення проведеного експерименту було дано приєднувальним характером реакції горіння металу. Збільшення маси відбувалося за рахунок приєднання атомів кисню в продукт окислення. Довівши закон збереження маси, Ломоносов здійснив вагомий внесок у розвиток атомно-молекулярної теорії. Практично він ще раз довів, що атоми хімічно неподільні. Конструкції молекул в ході реакцій змінюються, вони обмінюються між собою атомами, але сумарна їх кількість (атомів) в замкнутій системі залишається незмінним. Відповідно і загальна маса речовини є величиною постійною.

Закон збереження маси став першим внеском у пізнанні більш глобальної природної закономірності. Подальші дослідження в цьому напрямку дозволили виявити, що в замкнутих системах відбувається не тільки збереження мас. Енергія ізольованої системи теж є величиною постійною. Будь-який процес, що відбувається в ізольованій системі, не виробляє і не знищує ні масу, ні енергію. А виявлена закономірність згодом отримала назву: закон збереження маси і енергії. Праці Ломоносова стали лише доказом окремого випадку видатного закону природи.

Але на цьому пізнання оточуючого нас світу не закінчується. Праці Ейнштейна просунули науку ще далі, у своїй теорії він не тільки довів взаємозв'язок енергії і маси, але і зробив сміливе припущення про можливість їх перетворення. Те, що зараз здається зрозумілим звичайному школяреві, формувалося в ході практичних дослідів і теоретичних досліджень протягом трьох останніх століть. Вчені в самих різних областях природознавства по крихтах збирали потужну платформу для доказу закономірностей і усвідомлення понять «енергія» і «маса».

Не тільки фізика і хімія, а й безліч інших наук активно використовують взаємозв'язок і принцип збереження маси і енергії. Біологія, географія, астрономія знаходять застосування закону збереження маси і енергії. Навіть філософія під впливом цього закону сформувала сучасне уявлення людини про буття.