ما هو القانون الذي ترتكز عليه الحسابات الكيميائية؟ ترتبط الكيمياء بالرياضيات ارتباطاً وثيقاً. فالكثير من علوم الكيمياء قائمة على الحسابات ولولا الحسابات الكيميائية لما شهد علم الكيمياء التطور الكبير الذي نلمسه في الوقت الحالي. في هذا المقال سوف نتحدث عن القانون الذي ترتكز عليه الحسابات الكيميائية ونجيب على جميع الاسئلة التي قد تطرحها حول هذا القانون وأهميته وتطبيقاته العملية والذي بدوره يعد مدخلا اساسيا من مداخل علم الكيمياء وشكل نقلة نوعية في هذا العلم ككل.
الحسابات الكيميائية
قبل ذكر القانون الذي ترتكز عليه الحسابات الكيميائية, ننوه أن الحسابات الكيميائية تأخذ عدة أشكال وهي بالطبع ليست حسابات عشوائية وإلا لما كانت علما وكانت مجرد عشوائية لا تفضي لأي نتيجة عملية، وتقوم معظم الحسابات الكيميائية على قانون حفظ المادة وعدة قوانين اخرى تحكم التفاعلات الكيميائية ولها عدة تطبيقات خاصةً في الصناعات الدوائية.
القانون الذي ترتكز عليه الحسابات الكيميائية
القانون الذي ترتكز عليه الحسابات الكيميائية هو قانون حفظ الكتلة ويعد بدوره واحداً من أهم القوانين والذي لربما للوهلة الأولى قد تعتقد أنه قانون بديهي خاصة بعد قراءة نصه للمرة الاولى لكن بعد دراسته بالتفصيل ستكتشف بنقسك حجم التطبيقات المستفادة من هذا القانون. قانون حفظ الكتلة يطبق في عدة علوم إلا أنه ظهر بشكل اساسي كفرع من فروع علم الكيمياء وقد فصل بين حقبة الكيمياء القائمة على الشعوذة والخرافات وحقبة الكيمياء القائمة على المنطق والعلم والدليل.
ما هو قانون حفظ الكتلة
ينص قانون حفظ الكتلة وكما يشير اسمه أن المادة مهما شاركت بتفاعلات كيميائية تغير من شكلها وطبيعتها وخصائصها الا أنها تبقى محافظة على كتلتها ثابتة على طرفي أي معادلة كيميائية، وبنص أكثر دقة قانون حفظ الكتلة يشير إلى أن المادة لا تفنى ولا يتم استحداثها من العدم بل يتم تحويلها من شكل إلى شكل مختلف فقط. حتى تفهم قانون حفظ الكتلة بطريقة أسهل تخيل معي أن والدتك تعد بعضا من الدجاج المشوي وأنها قامت بوضع دجاجتين في الفرن بعد إضافة بعض التوابل وتركتهم ساعتين ثم قامت بتقديمهم، وهنا قامت والدتك بتغيير شكل الدجاج من دجاج غير مطهو إلى دجاج مشوي الا أنها لم تستحدث مادة جديدة فأنت لن تتوقع أن ما سيخرج من الفرن سيكون سمكاً على سبيل المثال كما أنها لم تخلق دجاجا من العدم فبعد أن تطهو دجاجتين ستبقيان بعد الطهو اثنتين ولن يخرج من الفرن ثلاثا أو أربعا وهذا هو مفهوم حفظ الكتلة بصورة مبسطة.
أهمية قانون حفظ الكتلة
قد ترى وكما تحدثنا في المقدمة أن قانون حفظ الكتلة القانون الذي ترتكز عليه الحسابات الكيميائية, يناقش مفاهيم بسيطة وابتدائية لا ترتقي أن يوصف بأنه ثورة في علم الكيمياء لكن وقبل قانون حفظ الكتلة كان علم الكيمياء لا يختلف كثيرا عن الشعوذة والسحر فقد كان الناس يعتقدون أن تحويل المادة من شكل إلى آخر ضرب من ضروب الخيال ولم يكن قائم على المنطق وجاء قانون حفظ الكتلة لينقل الكيمياء إلى مرتبة العلوم القائمة على الفهم لا المصادفة.
معادلة قانون حفظ الكتلة
كبساطة النص تعد معادلة قانون حفظ الكتلة سهلة وبسيطة وقريبة للفهم أيضا فهي على الشكل التالي:
كتلة المواد الكيمائية قبل التفاعل بالغرام = كتلة المواد الكيميائية بعد التفاعل بالغرام
• يمكن تحويل المعادلة إلى أي وحدة كتلة اخرى كالكيلو أو النانو غرام شريطة أن يكون التحويل على طرفي المعادلة.
ختاما تحدثنا في هذا المقال عن القانون الذي ترتكز عليه الحسابات الكيميائية، وقانون حفظ الكتلة بداية ممتازة لدراسة علم الكيمياء بشكل أكثر تفصيلا.
