Hukum Kekekalan Massa (Hukum Lavoisier)

Selamat datang dis softilmu, blog sederhana yang berbagi ilmu pengetahuan dengan penuh keikhlasan. Kali ini kami akan berbagi ilmu tentang Hukum Kekekalan Massa (Hukum Lavoisier). Semoga ilmunya dapat bermanfaat ya J

Dalam kehidupan sehari-hari kita sering melihat suatu proses dimana suatu benda akan berubah bentuk dan meterinya ketika terjadi reaksi tertentu kepadanya. Seperti kayu yang dibakar dan besi yang berkarat. Lalu setelah ditimbang, ternyata ada perubahan berat antara suatu benda sebelum reaksi dengan benda setelah terjadinya reaksi. Pada rekasi pembakaran kayu seakan-akan kayu tersebut menjadi lebih ringan setelah menjadi abu. Begitu juga dengan besi, seakan-akan lebih berat setelah berkarat. Dari dua contoh tersebut kita pasti akan berpikir bahwa massa suatu benda dapat berubah. Namun, sebenarnya tidak demikian. Seorang ilmuan asal Perancis bernama Lavoisier pernah membungkam pemikiran seperti itu dengan penemuannya yang menjelaskan bahwa massa suatu materi akan tetap sama walau apapun proses yang mempengaruhinya. Prinsip ini sekarang dikenal dengan Hukum Kekekalan Massa. Pada kesempatan ini itulah yang akan kita bahas mengenai pengertian, sejarah penemuan dan aplikasi dari hukum tersebut.

A. PENGERTIAN HUKUM KEKEKALAN MASSA

Hukum kekekalan massa ditemukan oleh seorang ahli kimia Perancis bernama Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794) pada tahun 1785. Namun, Lavoisier bukanlah yang pertama mengemukakan teori ini. Sebelumnya, ada seorang ilmuan Rusia yang juga pernah mempublikasikan teori ini beserta pembuktiannya pada tahun 1748. Nama ilmuan itu adalah Mikhail Lomonosov (1711-1765). Oleh karena penemuan mereka berdua hukum kekekalan massa dikenal sebagai hukum Lomonosov-Lavoisier.

Hukum kekekalan massa ini menjelaskan tentang massa suatu materi takkan pernah berkurang ataupun bertambah. Massanya akan tetap sama sebelum atau sedudah dilakukan reaksi. Seperti yang dikatakan oleh Lavoisier pada tahun 1785 yaitu :

“Tidak ada suatupun yang diciptakan, baik itu dari proses seni atau dari alam semesta sendiri. Dan ini dapat dijadikan konsep umum dimana pada suatu proses terdapat kuantitas yang sama dari materi sebelum dan sesudah proses tersebut. Kualitas dan kuantitas unsur tetap sama, yang terjadi hanya perubahan atau modifikasi. Hal ini berlaku untuk semua rekasi kimia, semua reaksi harus mengasumsikan kesetaraan antara unsur dari suatu zat yang direaksikan.”Dari apa yang dikatakan diatas, jelas bahwa suatu materi itu hanya bisa diubah bentuknya tetapi tidak bisa diciptakan ataupun dimusnahkan. Artinya, selama perubahan bentuk atau bereaksi tidak ada atom-atom pereaksi dan hasil reaksinya yang hilang. Seperti contoh pada kasus kayu yang terbakar, terjadi perubahan bentuk zat yaitu dari awalnya berbentuk kayu kemudian menjadi abu. Sebenarna selain berubah menjadi abu, ada perubahan bentuk lainnya yang terjadi. Ada beberapa zat berpindah tempat karena reaksi terjadi pada wadah yang terbuka. Zat-zat tersebut seperti  karbon dioksida, asap dan uap air. Jika dapat dijumlahkan massanya maka massa abu ditambah karbon dioksida, asap dan uap air akan sama dengan massa kayu sebelum dibakar. Hukum kekekalan massa dapat dibuktikan bila dilakukan dalam wadah tertutup yang dapat mencegah adanya suatu rekasi yang keluar dari wadah. Sehingga massanya tetap terjaga.

HUKUM KEKEKALAN MASSA

B. SEJARAH PENEMUAN HUKUM KEKEKALAN MASSA

Pada zaman alkimia yaitu sebelum kimia modern lahir, ada sebuah teori yang tentunya tidak masuk akal dalam dunia kimia saat ini yang menyatakan jika air pada bejana gelas dipanaskan terus menerus akan terjadi residu/endapan dalam bejana tersebut. Hal itu dapat diartikan bahwa air telah berubah menjadi tanah karena proses pemanasan oleh api. Kemuidian pada masa awal adanya ilmu kimia, berkembang juga suatu pemahaman baru tentang sifat suatu zat atau materi. Para Ilmuan masa itu berpaham bahwa suatu zat bisa hilang diakibatkat oleh proses tertentu. Paham ini disimpulkan oleh ahli kimia Jerman, Becher dan Sthal yang menyatakan bahwa pada setiap benda yang dapat terbakar mengandung zat flogioston. Dimana, zat ini akan lepas ke udara bila terbakar sehingga massa benda sesudah terbakar akan menjadi lebih ringan. Pembakaran logam dan peleburan bijih logam dengan batubara dapat diterangkan dengan teori ini. Namun, tidak semua kimiawan sepakat dengan pemahaman ini walaupun teori ini merupakan konsep pemersatu sebelum diakuinya hukum kekekalan massa Lavoisier.

Artikel Penunjang : Pengertian, Konsep, dan Wujud Zat

Antoine Laurent Lavoisier, ilmuan perancis menyangkal teori flogioston karena ada kejanggalan dalam penerapannya dalam aspek yang lebih luas. Lavoisier membantah adanya penemuan zat flogioston yang hanya merupakan imajinasi dari pemikir dahulu. Untuk membuktikan pendapatnya, Lavoisier mendemonstrasikan eksperimennya bahwa pada proses pembakaran, ternyata ada proses pengikatan oksigen oleh zat yang dibakar. Dalam eksperimennya, beliau memanaskan raksa dalam tabung yang dihubungkan dengan tabung berisi udara. Ternyata raksa yang dipanaskan berubah menjadi zat padat (oksida raksa) yang massanya lebih besar dari massa raksa awal.tetapi pertambahan massa pada senyawa yang terbentuk diikuti juga dengan pengurangan massa di udara. Dalam hal ini diindikasikan bahwa adanya zat dalam udara yang mempengaruhi pembakaran raksa.

Percobaan lainnya yang pernah dilakukan Lavoisier yaitu dengan memanaskan air dalam suatu bejana. Air dan bejana yang akan dipanaskan ditimbang terlebih dahulu untuk mengetahui perbedaannya setelah pemanasan. Proses pemanasan dilakukan selama 100 hari. Setelah pemanasan ia menimbang air dan bejana yang ternyata beratnya sama dengan sebelum dilakukan pemanasan. Hal ini menjadi tolak ukur bahwa tidak ada sesuatu dari api yang mempengaruhi massa materi. Walaupun massa keseluruhannya tetap sama, namun ada sedikit perbedaan antara berat bejana setelah pemanasan dengan sebelum pemanasan. Berat bejana setelah pemanasan berkurang, tetapi berat air bersama residu bertambah. Pertambahan air bersama residu sama dengan pengurangan berat bejana.

Percobaan Lavoisier selanjutnya yaitu dengan pengujian menggunakan timah putih. Timah dimasukkan ke dalam sebuah tabung yang telah ditimbang terlebih dahulu. Kemudian tabung ditutup dengan rapat dan dipanaskan hingga timah berubah seperti kapur. Setelah dingin, tabung dan isinya ditimbang. Dan hasilnya sama dengan dua percobaan diatas dimana berat keseluruhannya tidak berubah. Kemudian tabung dibuka dan terdengar suara udara yang mulai masuk ke dalamnya. Kemudian tabung ditimbang kembali dan beratnya bertambah. Pertambahannya berat tabung dan isinya dengan pertambahan berat timah bernilai sama. Fakta ini menunjukkan bahwa pengapuran adalah perpindahan udara dalam timah.

Dengan 3 percobaan diatas Lavoisier berhasil membuktikan serta mengukuhkan bahwa massa suatu materi akan tetap sama meski apapun proses yang diberikan padanya. Dan dengan pembuktian ini teori yang sebelumnya diajukan, yaitu teori flogioston tidak digunakan lagi dalam pengaplikasian ilmu kimia maupun fisika. Serta dengan penemuan ini membuat Lavoisier diakui sebagai bapak kimia modern

C. APLIKASI HUKUM KEKEKALAN MASSA

Hukum kekekalan massa sangat bermanfaat dalam pemanfaatannya pada ilmu kimia modern.Seperti pada persamaan reaksi kimia. Persamaan reaksi kimia harus setara karena reaksi memenuhi hukum kekekalan massa. Contoh sebuah reaksi kimia dan penyetaraannya :

NaOH_(aq) + CuSO_4(aq)  à  Na₂SO_4(aq)+ CU(OH)_2(s)

Untuk menyetarakannya maka jumlah unsur sejenis di ruas kiri dan kanan harus sama. Jadi persamaan barunya adalah :

2NaOH_(aq) + CuSO_4(aq) à Na₂SO_4(aq)+ CU(OH)_2(s)

Nah, itu saja pembahasan kami terkait dengan topik kali ini yaitu “HUKUM KEKEKALAN MASSA”, semoga dapat bermanfaat bagi sahabat. Apabila masih ada pertanyaan tentang artikel ini, silahkan pertanyaannya diisi di kotak komentar. Terimakasih telah berkunjung ke softilmu, sering – sering mampir ya.