O que acontece com a massa dos reagentes durante uma reação química?

A lei de Lavoisier é a Lei de conservação da massa, ou seja, a massa total dos produtos é sempre igual à massa total dos reagentes.

O que acontece com a massa dos reagentes durante uma reação química?
Balança de Lavoisier (1775) que foi fundamental para que ele descobrisse a importância da massa da matéria*

A Lei de Lavoisier criada no final do século XVIII pelo cientista francês Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794) é também chamada de Lei de Conservação da Massa ou ainda de Lei de Conservação da Matéria. Essa Lei é muito conhecida atualmente por dizer o seguinte:

Na natureza, nada se perde, nada se cria, tudo se transforma.”

No entanto, ela é mais bem expressa por:

Em uma reação química feita em recipiente fechado, a soma das massas dos reagentes é igual à soma das massas dos produtos.”

Como Lavoisier chegou a essa conclusão e que importância tem essa lei?

Bem, Lavoisier é considerado o “pai” da Química moderna, porque ele usava técnicas extremamente precisas para a época, tais como o uso de balanças, realização das reações em recipientes fechados, anotação de aspectos quantitativos, repetição de experimentos e assim por diante.

O que acontece com a massa dos reagentes durante uma reação química?

Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794)

Na época já era bem sabido que quando algum material entra em combustão, como quando ocorre a queima de um pedaço de papel, no final o “peso” na balança será menor que no início. Havia então uma aparente perda de massa.

Então, Lavoisier realizou vários experimentos para observar esse fato envolvendo reações de combustão e sempre mediu com balança a massa das substâncias testadas e a massa dos produtos obtidos. Um desses experimentos é o que está mostrado abaixo, em que ele colocou mercúrio em uma retorta, cujo tubo alcançava uma redoma com ar colocada em um recipiente que também continha mercúrio:

O que acontece com a massa dos reagentes durante uma reação química?

Experimento de Lavoisier que o levou à lei de conservação das massas

Quando ele aqueceu a retorta, calcinando o mercúrio, o volume de ar na redoma diminuiu, o que pode ser visualizado pelo aumento do volume ocupado pelo mercúrio. Houve também o aparecimento de um composto vermelho, o óxido de mercúrio II (mostrado após a figura do experimento de Lavoisier):

O que acontece com a massa dos reagentes durante uma reação química?

Final do experimento de Lavoisier e óxido de mercúrio II

Assim, era óbvio que o mercúrio havia reagido com algum constituinte do ar na retorta para formar o óxido de mercúrio II. Hoje sabemos que ele reagiu com o oxigênio, assim como ocorre em todas as combustões.

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Mas o ponto aqui é que Lavoisier pesou cuidadosamente a retorta com o mercúrio no início e depois da reação. O resultado foi que se o sistema permanecesse fechado todo o tempo, a massa de todas as substâncias envolvidas no início seria igual à massa de todas as substâncias no final, ou seja, não houve perda nem ganho de massa.

Veja um exemplo abaixo:

Mercúrio metálico + oxigênio → óxido de mercúrio II
  100,5 g        +       8 g          =        108,5 g     

Lavoisier explicou que a aparente perda de massa ocorreu em razão de os produtos das reações de combustão serem gasosos e, portanto, em sistemas abertos que fossem pesados, ia parecer que a massa diminuiu.

Portanto, realmente nada é criado ou destruído, porque os elementos que constituem as espécies iniciais não somem, eles simplesmente se rearranjam a fim de formar novas substâncias. Isso pode ser visto na equação química da reação que estamos considerando:

2 Hg + 1 O2 → 2 HgO

Essa lei foi e é muito importante por vários motivos, como o fato de representar um avanço no entendimento das reações químicas. Entendeu-se que elas apresentam certa regularidade nas massas (lei ponderais) e volumes (lei volumétrica) das substâncias envolvidas nos reagentes e nos produtos. Isso proporcionou um avanço porque outras teorias erradas foram abandonadas com essas descobertas, como a teoria do flogístico.

Ela também representou uma maior precisão dos cálculos estequiométricos que envolvem as reações químicas, que incluem as quantidades dos reagentes e dos produtos. Isso é especialmente importante hoje em indústrias e laboratórios químicos, que precisam saber de fatores tais como o rendimento de uma reação.

* Crédito editorial da imagem:

Autor: © Jorge Royan / http://www.royan.com.ar / CC-BY-SA-3.0
Extraído de: Wikimedia Commons

Aproveite para conferir nossas videoaulas sobre o assunto:

Por Jennifer Rocha Vargas Fogaça

O que acontece com a massa durante uma reação química?

Ao término de uma reação química, a massa total inicial dos reagentes é igual a massa total final dos produtos. Ou em outras palavras, a massa é conservada quaisquer que sejam as modificações químicas e/ou físicas que a matéria sofra: na natureza, nada se cria e nada se perde.

O que ocorre com os reagentes e produtos durante uma reação química?

Reações Químicas Reversíveis No segundo membro (depois da seta) estão os produtos, isto é, as substâncias que foram formadas pela reação. Assim, nas reações diretas os reagentes formam produtos (reagentesprodutos). Já nas reações inversas, os produtos formam reagentes (produtosreagentes).

O que acontece com a massa das substâncias antes e depois das reações químicas?

As massas totais dos elementos não variavam antes (reagentes) e depois da reação (produtos), permanecendo constantes. Note que se ele realizasse suas experiências num ambiente aberto haveria uma perda de massa, posto que a substância reagiria com o ar.

Como se comportam as massas de reagentes e produtos nas transformações químicas?

A Lei de Lavoisier ou Lei de Conservação das Massas afirma que, em uma transformação química, a massa dos produtos é igual à massa dos reagentes. De acordo com a Lei de Lavoisier, a massa dos produtos é igual à massa dos reagentes em uma reação química.