Ley De Conservación De La Masa

CULTURA CIENTÍFICA para la Enseñanza Secundaria

LEY DE CONSERVACIÓN DE LA MASA: DE LA ALQUIMIA A LA QUÍMICA MODERNA Antoine Laurent Lavoisier Este trabajo ha sido realizado en el marco de un proyecto de investigación docente conce- dido y financiado por el Vicerrectorado de Es- tudiantes y Acción Social y el Vicerrectorado de Investigación de la Universidad Católica de Valencia San Vicente Mártir. CULTURA CIENTÍFICA para la Enseñanza Secundaria Con este proyecto se pretende que los alumnos de Enseñanza Secundaria Obligatoria (E.S.O.) adquieran una cultura científica y co- Edita: nozcan que la ciencia, la sociedad y la tecno- UNIVERSIDAD CATÓLICA DE VALENCIA logía no se pueden concebir aisladamente. Vicerrectorado de Estudiantes y Acción Social Alumnos y profesores hemos trabajado desde Vicerrectorado de Investigación una perspectiva multidisciplinar a través de Diseño y Maquetación: diferentes asignaturas y Grados Universitarios. Medianil Comunicación / medianil.com

Autores: Stephany Cuellar Mosquera Sergio Gómez Molina Mariana Herrán Gonzalez Rocío Navarro Salazar Javier Pérez Murillo María Rojas Chacón José Urpin Rangel Asignatura: Fundamentos básicos de Química Profesor/a: Dra. Ángela Moreno Gálvez Grado: Nutrición Humana y Dietética Coordinadora: Dra. Gloria Castellano Estornell ÉRASE UNA VEZ 3

Descubrimiento de la Ley de conservación de la masa

Antes de Lavoisier la Química como de los productos de una reacción ciencia apenas existía. Los cono- química debe ser igual al peso de cimientos que había eran vagos los reactantes, estableciendo que y estaban incluso en ocasiones “la materia ni se crea ni se destru- mezclados con conceptos cercanos ye en cualquier reacción química”, a lo mágico o lo esotérico, según y transformando así la química en la tradición alquímica provenien- ciencia con mayúsculas. te de la Edad Media. La Ley de la conservación de la materia se atribuye corrientemente a Antoine-Laurent Lavoisier (1743-1794), un químico y bo- ticario francés que propuso la ley en 1789. Fue uno de los pocos químicos de su tiem- po que valoró plenamente la ANTOINE LAURENT LAVOISIER importancia de que el peso (1743-1794)

Antoine-Laurent Lavoisier nació curso para alumbrar las calles de en el seno de una familia burgue- París y, a sus 25 años se convierte sa. Tuvo la mejor educación en en asociado por un trabajo sobre el College Mazarin. No terminó el la composición del agua. Trabajó bachillerato y por tradición fami- junto a matemáticos y físicos. Lle- liar, estudió leyes. En 1763 redactó gó a ser Director de la Academia su primer trabajo científico sobre en 1785. Hacia la misma época de la aurora boreal observada en la su designación como académi- región septentrional boreal del co, Lavoisier ingresó en la Ferme país. Se graduó en 1764. Lavoisier Générale, organismo destinado a pasó sus años de estudiante con- la recaudación de impuestos. En centrado en sus estudios, con una 1789 la relación entre el químico y vida social prácticamente inexis- la Academia fue interrumpida por tente. Se dice que era habitual la Revolución Francesa. Lavoisier que fingiese enfermedades para fue guillotinado el 8 de mayo de evitar convenciones sociales. 1794 cuando tenía 50 años. Es fa- Su interés por la geología lo lle- mosa la frase que se atribuye al vó al campo de la química. Su presidente del tribunal ante el que primer contacto con la Academia fue condenado: “La República no de Ciencias, fue mediante un con- necesita ni científicos ni químicos”. 4 EN UN CONTEXTO CONCRETO

1700

1731. Linneo establece la primera clasificación de las plantas y animales otorgándoles un nombre científico. 1749. El marqués de Laplace expuso su teoría de la formación de los planetas.

1753. El pararrayos creado por Benjamín Flanklin.

1769. Máquina de vapor inventada por Thomas Newcomen.

1789. Lavoisier enuncia la Ley de conservación de la masa. 1789. Estalla la Revolución Francesa.

1790. La población mundial pasó de 21 a 28 millones.

1793. Se desencadena el reinado del terror en la Francia revolucionaria.

1794. Lavoisier es guillotinado.

1796. Edward Jenner inoculó en el brazo del niño James Phipps la primera vacuna.

1800 SURGIÓ UNA IDEA BRILLANTE 5

El elemento más importante a la hora de hacer una combustión es el aire

Repitió los experimentos de quími- significa “sin vida” en griego, y que cos anteriores sobre el aire y sus actualmente es el término en fran- componentes, dando nombre al cés para el nitrógeno). La impor- oxígeno y al nitrógeno (azote, que tancia del oxígeno para explicar las reacciones químicas fue magistralmente desvelada por Lavoisier en 1776, por La Respiración Animal, lo que, frecuentemente, química de la respiración se considera a Lavoisier el descubridor del oxígeno. Fue una de las aportaciones de La- voisier que más polémica provocó entre la comunidad científica, debido a que propuso que el aire que se inhalaba en la respiración, se quema- El agua como un compuesto ba en los pulmones para luego salir y los elementos químicos en forma de dióxido de carbono. Con como tales las conclusiones de esta investiga- ción, invalidó la teoría del flogisto (la Se abandonó la idea de que el tancia compuesta. Se caracte- combustión se debía a una sustan- agua era un elemento químico rizó como elemento químico el cia misteriosa que contenían algunos simple más. Se estableció firme- oxígeno, el nitrógeno, el hidró- materiales llamada “flogisto”, que al mente el concepto de elemen- geno, el fósforo, el mercurio, el arder el material, escapaba al exte- to químico (el que no se puede zinc y el azufre. Lavoisier obser- rior) y desarrolló investigaciones en descomponer en partes más pe- vó y asentó, de esta manera, las la química de la respiración. queñas) a diferencia de la sus- bases para la estequiometría.

LA TABLA PERIÓDICA H H O

H2O 6 Y A PARTIR DE ENTONCES

Descubrimientos realizados y teorías elaboradas

La Ley de la conservación de la ma- La experiencia anterior y otras más teria: “En toda reacción química la realizadas por Lavoisier pusieron masa se conserva, es decir, la masa de manifiesto que si tenemos en total de los reactivos es igual a la cuenta todas las sustancias que masa total de los productos”. Lavoi- forman parte en una reacción quí- sier fue químico, biólogo y econo- mica y todos los productos forma- mista. Considerado el padre de la dos, nunca varía la masa. Esta es la Química moderna por sus estudios Ley de la conservación de la masa. sobre la oxidación de los cuerpos, También trabajó en conjunto a va- el fenómeno de la respiración ani- rios matemáticos, quienes dieron mal, el análisis del aire, la Ley de lugar al sistema métrico de medi- conservación de la masa, la teoría ción, en la Academia Francesa de calórica, la combustión y sus estu- Ciencias, el cual logró consignar dios sobre la fotosíntesis. una uniformidad en cuanto a las La combustión era una de las gran- mediciones de todos los ámbitos Principales des problemáticas de la Quími- en Francia, que luego se extendió obras escritas ca durante el siglo XVIII. Lavoisier por todo el mundo. Además perfec- comprobó que al calentar metales cionó las balanzas para hacer pe- como el estaño y el plomo en reci- sadas precisas. Fue el autor del primer libro de pientes cerrados con una cantidad Es considerado el padre de la nu- texto de Química, expresando limitada de aire, estos se recubrían trición por ser uno de los primeros sus hallazgos y experiencias so- con una capa de calcinado. La cal- en relacionar esta ciencia con la bre esta ciencia; los datos más cinación de un metal era el resul- fisiología, al explorar las ideas del actuales y de más relevancia; los tado de la ganancia de algo: una metabolismo y la respiración. experimentos y sus resultados; parte de aire. las nomenclaturas de los elementos; su composición, entre otros muchos aportes sobre la misma. ACTIVIDADES 7

¿Cuánto sabes sobre el gran científico Lavoisier y su época? Indicando si las siguientes frases son verdaderas o falsas lo podrás averiguar. Verdadero Falso

a. Lavoisier descubrió la Ley de la gravedad y practicó la alquimia. b. El trato recibido por Lavoisier en el régimen resultante de la Revolución Francesa fue adecuado a su categoría como científico.

c. Lavoisier confirmó la teoría del flogisto que explicaba el proceso de la combustión.

d. Es considerado el padre de la nutrición por ser uno de los primeros en relacionar esta ciencia con la fisiología.

e. Lavoisier terminó el bachillerato y estudió medicina. f. Su primer contacto con la Academia de Ciencias fue mediante un concurso para alumbrar las calles de París.

g. La Ley de conservación de la masa establece que en toda reacción química la masa se conserva, es decir, la masa total de los reactivos es igual a la masa total de los productos.

h. La propuesta de que el aire que se inhalaba en la respiración, se quemaba en los pulmones para luego salir en forma de dióxido de carbono, fue desde el primer momento bien recibida por la comunidad científica.

i. Lavoisier fue guillotinado el 8 de mayo de 1794 cuando tenía 50 años.

j. Lavoisier desveló la importancia del oxígeno para explicar las reacciones químicas de combustión.

Entre 8 o más respuestas correctas: Enhorabuena!!! Has sacado provecho de la información y ahora eres más sabio en lo que a historia de la ciencia se refiere. Entre 5 y 7 respuestas correctas: Has mostrado interés y conoces aspectos importantes de la historia de la química. Sigue así. Menos de 5 respuestas correctas: Poco a poco. Te animamos a conocer mejor el maravilloso mundo de la historia de la química y de los científicos. Solución: Verdadero / f. Falso / e. / d. Verdadero / c. Falso Falso / b. a. Falso / j. Verdadero / i. Verdadero / h. Falso / g. Verdadero Aplicaciones tecnológicas e implicaciones sociales - sor construido en el Palacio de Ver Resurgen las sociedades científicas. salles para el rey Luis XV. Nicholas Durante 1727 se unieron la ciencia y - Joseph Cugnot, ingeniero del ejér la técnica que daría lugar a la Re- cito francés, construyó lo que sería volución Industrial. La ciencia em- el predecesor del automóvil. James pieza a ser más teórica. Se empieza Watt hizo una prensa de base plana a estudiar la astronomía (posición - que confeccionaba una copia a par de las estrellas). Halley (1656-1742) tir de un papel absorbente tratado estudió a los cometas y a Venus. con una solución fijadora. Comienza Herschell perfeccionó el telescopio la relevancia de los inconformistas, y descubrió a Urano. Monge crea que fundamentan la actitud de li- la geometría descriptiva, siguiendo - bertad frente al pensamiento reli- las teorías de Newton. Linneo esta gioso de la época. La calidad de vida blece la primera clasificación de las de la sociedad europea aumentó plantas y animales otorgándoles un debido a la exploración del Nuevo nombre científico. El primer piano continente. Empleo del tenedor en lo construyó en Italia Bartolomeo la mesa. La moral y la fe se vieron Cristofori. Se inventó la máquina sustituidas por la Razón y la Ciencia. de vapor por Thomas Newcomen. Francia se convierte en la principal Henry Mill inventó la máquina de potencia industrial del mundo. escribir. Se instaló el primer ascen-

Galagovsky, L; Di Giacomo, M. (2015). Estequiometria y ley de con- servación de la masa: lo que puede ocultar la simplificación del Donovan, A. (2017). “Antoine-Laurent Lavoisier”. Enciclopedia Británica. discurso experto. [Documento en línea]. Disponible en: http://www. Recuperado de: https://www.britannica.com/biography/Antoine-Lavoisier scielo.br/pdf/ciedu/v21n2/1516-7313-ciedu-21-02-0351.pdf. Chemical Heritage Foundation U.S. (2017). “Antoine-Laurent Lavoisier”. Historical Biographies Recuperado de: https://www.sciencehistory.org/historical-profile/antoine-laurent-lavoisier Herradón García, B. (2012). “Los avances de la química”. Madrid. España. Ed CSIC. American Chemical Society International Historic Chemical Landmarks. (1999). “The Chemical Revolution of Antoine-Laurent Lavoisier”. París. Curtis, Barnes, Schnek, Massarini, (2007). “1783. Lavoisier Recuperado de: https://www.acs.org/content/acs/en/education/whatis- y los estudios sobre combustión animal”. En Curtis, “Biología”. chemistry/landmarks/lavoisier.html Editorial Médica Panamericana. Universidad de Alicante. (2019). Ley de Conservación de la Materia. [Documento en línea]. Disponible en: https://rua.ua.es/dspace/bits- tream/10045/8444/1/Mass%20conservation%20.pdf Las Leyes Ponderales y Volumétricas. (2019). [Documento en línea]. Dispo- nible en: https://prepaoviedo.files.wordpress.com/2016/02/leyes-ponde- Lavoisier y la Química rales-artc3adculo.pdf