Hukum kekekalan massa merupakan massa yang dapat diubah menjadi energi.[1] Hukum kekekalan massa atau dikenal juga sebagai hukum Lomonosov-Lavoisier adalah suatu hukum yang menyatakan massa dari suatu sistem tertutup akan konstan meskipun terjadi berbagai macam proses di dalam sistem tersebut (dalam sistem tertutup Massa zat sebelum dan sesudah reaksi adalah sama (tetap/konstan). Pernyataan yang umum digunakan untuk menyatakan hukum kekekalan massa adalah massa dapat berubah bentuk tetapi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan. Untuk suatu proses kimiawi di dalam suatu sistem tertutup, massa dari reaktan harus sama dengan massa produk.
Hukum kekekalan massa digunakan secara luas dalam bidang-bidang seperti kimia, teknik kimia, mekanika, dan dinamika fluida. Berdasarkan ilmu relativitas spesial, kekekalan massa adalah pernyataan dari kekekalan energi. Massa partikel yang tetap dalam suatu sistem ekuivalen dengan energi momentum pusatnya. Pada beberapa peristiwa radiasi, dikatakan bahwa terlihat adanya perubahan massa menjadi energi. Hal ini terjadi ketika suatu benda berubah menjadi energi kinetik/energi potensial dan sebaliknya. Karena massa dan energi berhubungan, dalam suatu sistem yang mendapat/mengeluarkan energi, massa dalam jumlah yang sangat sedikit akan tercipta/hilang dari sistem. Namun, dalam hampir seluruh peristiwa yang melibatkan perubahan energi, hukum kekekalan massa dapat digunakan karena massa yang berubah sangatlah sedikit.
Hukum kekekalan massa berlaku pada reaksi kimia, di mana massa pereaksi harus sama dengan massa produk. Hukum kekekalan massa dapat terlihat pada reaksi pembentukan hidrogen dan oksigen dari air. Bila hidrogen dan oksigen dibentuk dari 36 g air, maka bila reaksi berlangsung hingga seluruh air habis, akan diperoleh massa campuran produk hidrogen dan oksigen sebesar 36 g. Bila reaksi masih menyisakan air, maka massa campuran hidrogen, oksigen dan air yang tidak bereaksi tetap sebesar 36 g.
Hukum kekekalan massa diformulasikan oleh Antoine Lavoisier pada tahun 1789. Oleh karena hasilnya ini, ia sering disebut sebagai bapak kimia modern. Sebelumnya, Mikhail Lomonosov (1748) juga telah mengajukan ide yang serupa dan telah membuktikannya dalam eksperimen tersebut. Sebelumnya, kekekalan massa sulit dimengerti karena adanya gaya buoyan(gaya apung) atmosfer bumi. Setelah gaya ini dapat dimengerti, hukum kekekalan massa menjadi kunci penting dalam mengubah alkemi menjadi kimia modern. Ketika ilmuwan memahami bahwa senyawa tidak pernah hilang ketika diukur, mereka mulai melakukan studi kuantitatif transformasi senyawa. Studi ini membawa kepada ide bahwa semua proses dan transformasi kimia berlangsung dalam jumlah massa tiap elemen tetap.
Ketika energi seperti panas atau cahaya diijinkan masuk ke dalam atau keluar dari sistem, asumsi hukum kekekalan massa tetap dapat digunakan. Hal ini disebabkan massa yang berubah karena adanya perubahan energi sangatlah sedikit. Sebagai contoh adalah perubahan yang terjadi pada peristiwa meledaknya TNT. Satu gram TNT akan melepaskan 4,16 kJ energi ketika diledakkan. Namun, energi yang terdapat dalam satu gram TNT adalah sebesar 90 TJ (kira-kira 20 miliar kali lebih banyak). Dari contoh ini dapat terlihat bahwa massa yang akan hilang karena keluarnya energi dari sistem akan jauh lebih kecil (dan bahkan tidak terukur) dari jumlah energi yang tersimpan dalam massa materi.
Penyimpangan hukum kekekalan massa dapat terjadi pada sistem terbuka dengan proses yang melibatkan perubahan energi yang sangat signifikan seperti reaksi nuklir. Salah satu contoh reaksi nuklir yang dapat diamati adalah reaksi pelepasan energi dalam jumlah besar pada bintang. Hubungan antara massa dan energi yang berubah dijelaskan oleh Albert Einstein dengan persamaan E = m.c2. E merupakan jumlah energi yang terlibat, m merupakan jumlah massa yang terlibat dan c merupakan konstanta kecepatan cahaya. Namun, perlu diperhatikan bahwa pada sistem tertutup, karena energi tidak keluar dari sistem, massa dari sistem tidak akan berubah.
Pembakaran kayu mengubah massa kayu menjadi abu, arang, dan juga asap KOMPAS.com – Hukum kekekalan massa berlaku secara universal. Artinya, semua peristiwa mematuhi hukum kekekalan massa. Namun, mengapa hukum kekekalan massa tidak berlaku pada peristiwa pembakaran kayu? Pembakaran kayu disebut tidak memenuhi hukum kekekalan massa karena pembakarannya menghasilkan arang dan abu yang ringan. Massa arang dan abu hasil pembakaran jauh lebih sedikit daripada massa kayu yang dibakar. Namun, sebenarnya pembakaran kayu hingga menjadi arang dan abu mematuhi hukum kekekalan massa. Mengapa hukum kekekalan massa seolah-olah tidak berlaku pada peristiwa pembakaran kayu? Hasil pembakaran kayuHal tersebut dikarenakan, pembakaran kayu merupakan perubahan kimia yang mengubah materi ke dalam bentuk lain. Sehingga, seolah-olah massa kayu dihancurkan dan yang tersisa hanya arang juga abu yang ringan. Namun, sebenarnya massa kayu tidak dihancurkan, melainkan diubah ke dalam bentuk lain. Baca juga: Hukum Kekekalan Massa Pembakaran kayu menghasilkan uap airMassa kayu yang dibakar juga berubah bentuk menjadi uap air. Dilansir dari Sciencing, uap air adalah zat yang paling umum dikeluarkan kayu ketika dibakar, terutama kayu muda yang masih memiliki banyak air di dalam seratnya. Air dalam kayu menguap karena panas pembakaran dan terlepas menjadi uap air yang tercampur dalam asap pembakaran. Dilansir dari Chemistry LibreTexts, ketika kayu dibakar karbon dalam kayu bereaksi dengan oksigen dan membentuk gas karbon dioksida. Gas karbon dioksida meninggalkan pembakaran kayu dalam bentuk asap dan meninggalkan arang juga abu. Selain karbon dioksida, pembakaran kayu juga menghasilkan gas oksida nitrogen juga senyawa organik volatil. Baca juga: Mengapa Api Sangat Penting dalam Kehidupan Manusia? Pembakaran kayu menghasilkan panas dan cahayaPeristiwa pembakaran kayu menghasilkan api. Dilansir dari Scientific American, api adalah konversi energi kimia menadi energi panas dan elektromagnetik dari molekul kayu juga oksigen di udara.
Artinya, sebagian massa dari kayu berubah bentuk manjadi api yang menghasilkan panas dan juga cahaya. Tidak seperti abu dan arang, panas dan cahaya yang dihasilkan pembakaran sulit untung diketahui massanya. Pembakaran kayu menghasilkan partikel kecilPembakaran kayu menghasilkan asap yang terbentuk dari karbon dioksida, uap air, dan juga partikel-partikel kecil abu. Massa abu hasil pembakaran jauh berbeda dengan massa kayu karena banyak abu yang menjadi partikel asap. Abu yang berukuran sangat kecil menyatu dengan asap dan terbawa oleh angin. Baca juga: Mengapa Muncul Asap Saat Kita Membakar Kayu? Artinya, arang dan abu hanyalah sebagaian dari hasil pembakaran kayu. Sehingga, massanya jauh lebih ringan dari kayu dan membuat seolah-olah pembakaran kayu tidak memenuhi hukum kekekalan materi. Padahal materi kayu yang terbakar diubah juga menjadi asap yang berisi gas karbon dioksida, uap air, partikel kecil, gas oksida nitrogen dan juga senyawa organik volatile. Jika semua zat hasil pembakaran ditotalkan, maka massanya akan sama dengan massa kayu juga oksigen yang digunakan selama pembakaran. Sehingga, dapat disimpulkan bahwa pembakaran kayu mematuhi hukum kekekalan massa. Dapatkan update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari Kompas.com. Mari bergabung di Grup Telegram "Kompas.com News Update", caranya klik link https://t.me/kompascomupdate, kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel. |
Apakah hukum konservasi massa juga berlaku dengan reaksi pembakaran jelaskan
Pos Terkait
Copyright © 2024 toptenid.com Inc.
