中2理科の「質量保存の法則」のまとめ

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中2理科の「質量保存の法則」についてまとめています。化学変化では原子の数は変化しない。そのため、質量は保存される。ことについて詳しく記述しています。それでは、中2理科の「質量保存の法則」のまとめです

質量保存の法則

化学変化の前後において、全体の質量は変化しない。このことを質量保存の法則という。質量保存の法則は、どんな化学変化の場合でも成立するが、これは反応の前後で原子の総量が変化しないためである。

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物質全体の質量

化学変化でできた物質全体の質量は、 その化学変化をおこす前の物質全体の質量と等しい。 このことを質量保存の法則といい、18世紀後半にフランスのラボアジュによって発見された。なお、物質が自由に出入りできる開放の状態で実験したとき、反応前後における見かけ上の質量変化については、つぎの3種類がある。

反応前後で質量が変化しない

反応の前後いずれにも気体がかかわらない場合で、ふつう、溶液と溶液を反応させた中和や沈殿が生じる反応などがこれに相当する。

反応後の質量のほうが小さくなる

反応によって気体が発生する場合で、塩酸と石灰石との反応やロウやエタノールの燃焼などがこれに相当する。

反応後の質量のほうが大きくなる

反応によって空気中の酸素が結びつき、その結果生じた物質が気体でない場合で、スチールウールやアルミニウムの燃焼などがこれに相当する。
以上のいずれも密閉した容器の中で反応させたり、反応にかかわった気体の質量も含めたりしたものを考えれば、質量は保存されているといえる。つまり、質量保存の法則はどんな場合でも成り立つのである。

質量保存の法則の利用

反応にかかわった気体の質量を直接求めるのは困難である。しかし、質量保存の法則を利用して、つぎのように考えると計算によって求めることができる。

塩酸と石灰石の反応で発生した二酸化炭素の質量

  • 塩酸と石灰石の質量の総和ー反応後残った物質の質量

スチールウールの燃焼で結びついた酸素の質量

  • 燃焼後のスチールウールの質量-燃焼前のスチールウー ルの質量

質量保存の法則が成り立つわけ

化学変化がおこったときに変化するのは、物質をつくる原子の結びつき方であって、原子の数そのものが変化するわけではない。そのため、化学変化によってちがう物質になっても質重は変化しないのである。

あわせて確認

以上が、中2理科の「質量保存の法則」のまとめとなります。

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