Eske Matyè Destriktib?

Si nou raple nou, matyè se sa ki gen volum ak mas. Kidonk, si ou mande yon moun si matyè destriktib, li ta ka pran plezi sou ou e repon ou ak yon kestyon tankou: “Ou poko janm boule yon moso papye, oswa yon moso bwa?” Men nan reyalite, ki sa ki pase lè ou boule papye a? Rezilta a se ke ou pèdi fonskyon objè sa. Sa vle di, papye a pa disponib ankò pou ou, pa egzanp, ekri sou li. Kidonk, nan sans sa, ou detwi yon bagay vreman, ou detwi fonskyon moso matyè sa. Men pa bliye ke ni moso papye sa, ni moso bwa a, konpoze de plizyè atom. Alòs, atom sa yo, eske nou detwi yo lè nou boule objè yo? Eske yo sispan egziste?

Kòm nou konen ke matyè gen mas, alòs pou mwen ta detwi li, fò’m ta pèdi on pati nan mas li, oswa tout mas la nèt. E si nou abitye wè sann apre papye fin boule, n’ap wè ke li pi lejè ke papye nou boule a. Men eske mwen pèdi mas sa vreman?

Pou nou reponn kestyon sa, n’ap fè on ti vwayaj nan lane 1777. Nan epòk sila syantifik yo te travay anpil sou konpran metal, sou propryete gaz e yo te vreman vle konpran pou ki metal wouye lè ou chofe li. Gen yon syantifik an patikilye ki te vreman gen yon ekspètiz nan mezire volum ak mas nan tout eksperyans li te fè. Li te rele Antoine Laurent de Lavoisier. Lavoisier te reyalize yon bagay ki te etranj. Li te wè ke lè ou chofe yon metal, epi li vin wouye, metal wouye a te pi lou ke metal li te koumanse ak li a.

Pou li al esaye konprann sa pi byen, li refè eksperyans de chofe yon metal nan de kondisyon byen kontwole. Li te chwazi yon metal patikilye ki rele mèki, e ki se on likid (se sèl metal ki likid sou yon bèl entèval tanperati, se youn nan rezon yo itilize li nan tèmomèt). Lavoisier mezire egzakteman 4 ons mèki (a pe prè 118 mililit) li mete nan yon fyòl yo kon itilize pou evapore likid. Li mete baz fyòl la chita sou yon aparèy ki ka chofe li, epi li kite lòt ouvèti fyòl la ret an kontak ak lè. (Imaj 1, A). 1) Lavoisier mete yon bokal sou tèt ouvèti fyòl la paske li te vle konen egzakteman ki kantite lè (gaz) ke li genyen nan eskperyans la. 2) Li mete mèki nan zanviron ouvèti fyòl la, pou li ka byen make wotè nivo mèki a, paske sa ap ede li konen ki kantite gaz li genyen sou tèt mèki likid la (andedan bokal la). Li te asire li ke gen yon volum de 15 in³ gaz sou tèt mèki likid la (1 in³ egal 16.4 cm³).

Lavoisier chofe 4 ons mèki a pandan plis pase sèt jou. Li wè ke:

1) Gen yon nouvo poud wouj ki fòme sou tèt mèki andedan fyòl la

2) Nivo mèki ki nan bokal la monte

Si nou pran de obsèvasyon sa yo, li montre nou ke pandan nouvo poud wouj la fòme a, nivo gaz nan lè li te mezire a diminye (imaj 1, B). Lè Lavoisier mezire mas mèki andedan fyòl la, ak tout poud wouj ki fòme a, li wè mas la ogmante de 3 grains e demi (1grain egal 64.8 miligram). Lè li mezire kantite volum gaz la, li wè ke li diminye de 8 in³ on volum ki korespon egzakteman a yon mas gaz de 3 grains e demi!

Konklizyon 1: Lavoisier konkli ke gen yon gaz nan lè ki kombine ak mèki likid pou li bay poud wouj sa (oksid mèki). E se pou rezon sila ki fè ke mas egzak gaz ki disparèt la, egal mas egzak ki ajoute sou mèki andedan fyòl la.

Lavoisier te konen tou ke si ou chofe oksid mèki, li t’ap retounen an mèki likid la ankò. Alòs, li esaye fè yon dezyèm eksperyans. Li pran oksid mèki li te fè a, li remete li nan fyòl la (Imaj 2, A). Li chofe oksid mèki a, epi li wè li rebay mèki likid la, men tou ke nivo gaz la remonte (Imaj 2, B). Lè li mezire mas mèki likid li fòme a, li wè li pi lejè ke oksid mèki a, e li pèdi egzakteman 3 grains e demi nan mas li. E lè li mezire nouvo mas gaz ki pwodwi a, li jwen se egzakteman 3 grains e demi de gaz ki fèt!

Konklizyon 2: Lavoisier wè ke lè li chofe oksid mèki a, li refè mèki likid la, paske li libere gaz nan lè ki te kombine ak mèki a nan premye eksperyans la. Lavoisier ak de lòt avan li te reyalize ke lè ou izole gaz sa, bouji boule pi fò ladann e bèt respire pi byen ladann. Li te vin rele gaz sa oksijèn.

Eksperyans Lavoisier sa pèmèt nou konpran ke lè mas matyè diminye nan moman yon transfòmasyon (yon reyaksyon chimik) mas sa pa pèdi, men li al konstitiye lòt matyè ki pwodwi nan fen reyaksyon an. Nan egzanp nou te pran nan koumansman atik la, lè ou boule papye, oksijèn kombine ak atom papye a, pou ou pwodwi sann, ou pwodwi de gaz tankou diyoksid kabòn, monoksid kabòn, on ti vapè dlo ak anpil lòt bagay. Si ou te ka peze mas papye a ak oksijèn egzak avan ou boule papye a, epi tou, mezire ni sann nan ak tout gaz ki libere yo pandan  ou boule li a, ou t’ap jwen egzakteman menm mas!

Prensip nati sa ke nou byen wè ak esperyans Lavoisier a rele “Lwa konsèvasyon matyè” oswa “Lwa konsèvasyon mas“. Alòs lè ou fè yon transfòmasyon ou pa detwi matyè, ou jis chanje konfigirasyon atom yo, se ki vin ba ou de lòt matyè ak lòt propryete. La matyè nan linivè konsève!

Enpòtan Anpil: Pa esaye fè oken eksperyans ak mèki lakay ou si ou pa gen antrenman pou sa, ni si ou pa gen ekipman pou sa, li toksik anpil!!!

Nan ti video sa, mwen ap pwopoze nou yon ti eksperyans senp nou ka fè lakay pou nou wè konsèvasyon mas la. Atansyon, pa mete twòp vinèg ak bikabonat pou’n pa fè twòp gaz nan on bokal fèmen an.

Yon gwo mèsi pou Jean Claude Michel (@jkl0d) pou èd li nan ilistrasyon yo ak videyo a.