학문
질량보존의 법칙은 어떻게 발견된 것인지요?
안녕하세요? 질량 보존의 법칙은 어떤 배경으로 발견된 것인 궁금합니다. 그리고 화학반응 전 후가 질량이 같다라는 것인데 이에 어긋나는 케이스는 정말 없는것인지요?
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질량보존의 법칙은 화학의 아버지라 불리는 앙투안 라부아지에가 발견하였습니다. 그는 닫힌 용기 안에서 연소실험을 통해 전과 후의 질량의 변화가 없다는 것을 보여 주었습니다. 그 당시 사람들은 연소가 끝나고 나면 플로지스톤이 방출되어 질량이 줄어들 것이라는 플로지스톤설을 믿고 있었습니다. 하지만 라부아지에의 실험으로 인해 질량의 변화가 없다는 것을 알게 되었죠. 또한 플로지스톤설은 금속이 산소와 반응에서 질량이 증가하는 사실을 설명할 수 없었습니다. 현대에 들어서는 아인슈타인의 특수상대성이론으로 질량이 에너지로 변화할 수 있다는 것을 알게 되었습니다. 우리 가정에서 쓰는 전기도 원자력 발전소에서 우라늄의 핵 분열 과정을 거쳐 전기가 만들어지죠 핵분열로 질량이 열에너지로 열에너지가 전기에너지로 바뀌게 되는 것입니다. 이때 우라늄이 분열해서 만들어진 질량을 모두 합쳐도 원래 우라늄 질량보다 0.1%정도 부족하다고 합니다. 언뜻 보기에 미미한 양이지만 이 작은 양으로 터빈을 돌릴 수 있는 것이죠. 따라서 질량이 에너지로 변화해도 질량 보존의 법칙은 성립합니다.