Hukum Kekekalan Masa dan Perbandingan Tetap

Hukum Kekekalan Massa (Hukum Lavoisier)

Jika kamu pernah memperhatikan sepotong besi yang dibiarkan di udara terbuka, dan pada suatu waktu kamu akan menemukan, bahwa besi itu telah berubah menjadi karat besi? Jika kamu timbang massa besi sebelum berkarat dengan karat besi yang dihasilkan, ternyata massa karat besi lebih besar (benarkah demikian?). Contoh pada kasus lain adalah kayu atau kertas yang terbakar, hasil pembakaran yang diperoleh berupa sejumlah sisa pembakaran yaitu abu. Jika menimbang abu tersebut maka massa abu lebih ringan dari massa kayu atau kertas sebelum dibakar (benarkah demikian?). Dari kejadian tersebut, kita mendapatkan gambaran bahwa seolah-olah dalam suatu reaksi kimia, ada perbedaan massa zat, sebelum dan sesudah reaksi.

 

Bunyi hukum kekekalan massa yaitu: "Massa zat-zat sebelum dan sesudah reaksi adalah tetap". Antoine Laurent Lavoisier (1743–1794) seorang ahli kimia berkebangsaan Prancis telah menyelidiki hubungan massa zat sebelum dan sesudah reaksi. Lavoisier menimbang zat-zat sebelum bereaksi kemudian menimbang hasil-hasil reaksinya. Ternyata massa zat sebelum dan sesudah bereaksi selalu sama. Akan tetapi, perubahan-perubahan materi umumnya berlangsung dalam sistem terbuka sehingga apabila hasil reaksi ada yang meninggalkan sistem (seperti pembakaran lilin) atau apabila sesuatu zat dari lingkungan diikat (seperti proses perkaratan besi yang mengikat oksigen dari udara) maka seolah-olah massa zat sebelum dan sesudah reaksi menjadi tidak sama. Dari percobaan yang dilakukan Lavoisier terhadap merkuri cair dan oksigen hingga terbentuk merkuri oksida yang berwarna merah, Lavoiser mengambil kesimpulan bahwa massa zat-zat sebelum dan sesudah reaksi adalah tetap. Contoh:

Hidrogen (4g) + Oksigen (32g) à air (36g)

 

Hukum Perbandingan Tetap (Hukum Proust)

Ada berbagai senyawa yang dibentuk oleh dua unsur atau lebih, sebagai contoh air (H₂O). Air dibentuk oleh dua unsur yaitu unsur hidrogen dan oksigen. Materi mempunyai massa, termasuk hidrogen dan oksigen. Bagaimana kita mengetahui massa unsur hidrogen dan oksigen yang terdapat dalam air? Seorang ahli kimia Prancis yang bernama Joseph Louis Proust (1754–1826) mencoba menggabungkan hidrogen dan oksigen untuk membentuk air. Hail Percobaannya membuktikan bahwa massa hidrogen dan massa oksigen yang terkandung dalam air memiliki perbandingan yang tetap yaitu 1 : 8, berapapun banyaknya air yang terbentuk. Dari percobaan yang dilakukannya, Proust mengemukakan teorinya yang terkenal dengan sebutan hukum perbandingan tetap, yang berbunyi: Perbandingan massa unsur-unsur penyusun suatu senyawa selalu tetap.