Av David Dunning, uppdaterad 30 augusti 2022
Kemins grundläggande princip, lagen om materiens bevarande, säger att materia inte kan skapas eller förstöras i ett slutet system. I en typisk kemisk reaktion är den totala massan av reaktanterna lika med den totala massan av produkterna. Detta innebär att mängden materia före och efter reaktionen förblir konstant.
Betrakta reaktionen mellan vätgas (H₂) och syrgas (O₂) för att bilda vatten (H₂O). En mol vatten innehåller två mol väte och en mol syre. I masstermer reagerar 2,02 g väte med 16 g syre för att producera 18,02 g vatten, vilket perfekt illustrerar bevarandet av massan.
Lagen tillåter också kemister att härleda den empiriska formeln för en okänd förening. Genom att mäta massan av varje element i ett prov och reducera de resulterande förhållandena till deras enklaste heltalsform, kan den empiriska formeln bestämmas.
Atomekonomi avser den del av reaktantatomer som hamnar i den önskade produkten. Reaktioner med hög atomekonomi omvandlar det mesta av utgångsmaterialet till användbara produkter, vilket genererar mindre avfall. Sådana processer är centrala för initiativ inom grön kemi som syftar till att minska miljöpåverkan.
Att förstå dessa principer är viktigt för kemister, ingenjörer och alla som arbetar med kemiska processer.