Keboncinta.com - Pernah memperhatikan apa yang terjadi ketika sejumlah zat dicampurkan hingga menghasilkan zat baru? Meski bentuk, warna, atau sifatnya dapat berubah, ada satu prinsip penting dalam kimia yang tetap berlaku, yakni Hukum Kekekalan Massa.
Secara sederhana, hukum kekekalan massa menyatakan bahwa dalam sistem tertutup, massa total zat sebelum reaksi sama dengan massa total zat setelah reaksi. Dengan kata lain, materi tidak tiba-tiba muncul ataupun menghilang selama berlangsungnya reaksi kimia.
Prinsip tersebut menjadi salah satu dasar penting dalam memahami berbagai reaksi kimia dan membantu ilmuwan menghitung jumlah zat yang terlibat dalam sebuah proses.
Hukum kekekalan massa erat dikaitkan dengan ilmuwan Prancis Antoine-Laurent Lavoisier, salah satu tokoh penting dalam perkembangan kimia modern.
Melalui berbagai eksperimen yang menggunakan pengukuran massa secara teliti, Lavoisier menunjukkan bahwa materi tidak hilang selama reaksi kimia. Zat hanya mengalami perubahan menjadi bentuk atau senyawa lain, sementara jumlah massa keseluruhannya tetap terjaga ketika sistem tidak kehilangan materi ke lingkungan.
Penjelasan ini sekaligus meluruskan informasi dalam sumber awal yang mengaitkan dasar hukum kekekalan massa dengan Isaac Newton. Dalam sejarah kimia, Lavoisier merupakan ilmuwan yang dikenal luas karena mengembangkan dan memopulerkan prinsip kekekalan massa melalui pendekatan eksperimen kuantitatif.
Penerapan hukum kekekalan massa sangat mudah ditemukan dalam reaksi kimia.
Sebelum reaksi berlangsung, zat-zat yang digunakan disebut reaktan. Setelah reaksi terjadi, terbentuk zat baru yang disebut produk.
Menurut hukum kekekalan massa, jumlah massa seluruh reaktan harus sama dengan jumlah massa produk apabila reaksi berlangsung dalam sistem tertutup.
Sebagai contoh sederhana, jika dua zat dengan massa total 100 gram bereaksi secara sempurna di dalam wadah tertutup, maka seluruh produk yang terbentuk juga memiliki massa total 100 gram.
Bentuk maupun sifat zat tersebut dapat berubah, tetapi jumlah materi secara keseluruhan tetap sama.
Dalam percobaan sehari-hari, terkadang massa hasil reaksi tampak lebih kecil dibandingkan massa zat sebelum bereaksi.
Hal tersebut tidak selalu berarti hukum kekekalan massa tidak berlaku.
Salah satu penyebabnya adalah adanya produk berupa gas yang keluar dari wadah terbuka. Ketika gas terlepas ke udara dan tidak ikut ditimbang, massa yang terukur menjadi lebih kecil.
Karena itu, konsep kekekalan massa paling mudah diamati apabila percobaan dilakukan menggunakan sistem tertutup, sehingga tidak ada materi yang keluar atau masuk selama proses berlangsung.
Contoh lain dapat ditemukan dalam proses pembakaran. Saat kayu dibakar, sebagian material berubah menjadi abu dan sebagian lainnya menjadi gas yang menyebar ke udara.
Jika hanya abu yang ditimbang, massanya tentu lebih kecil dibandingkan kayu sebelum dibakar. Namun apabila seluruh zat yang terlibat, termasuk oksigen serta gas hasil pembakaran, diperhitungkan dalam sistem tertutup, keseimbangan massa tetap berlaku.
Hukum kekekalan massa bukan sekadar teori yang dipelajari di sekolah. Prinsip ini menjadi dasar penting dalam berbagai perhitungan kimia.
Ketika persamaan reaksi kimia disetarakan, jumlah atom setiap unsur pada sisi reaktan harus sama dengan jumlah atom unsur tersebut pada sisi produk.
Atom-atom tidak hilang begitu saja. Mereka mengalami penyusunan kembali dan kemudian membentuk zat baru.
Prinsip ini membantu ilmuwan maupun pelajar menentukan jumlah bahan yang diperlukan dalam suatu reaksi serta memperkirakan jumlah produk yang dapat dihasilkan.
Konsep kekekalan massa sebenarnya dapat ditemukan melalui berbagai kegiatan di sekitar kita.
Misalnya, sebuah benda yang dipotong menjadi beberapa bagian tidak serta-merta kehilangan massa. Apabila seluruh bagian dikumpulkan kembali tanpa ada material yang terbuang, jumlah massanya tetap sama seperti sebelum dipotong.
Hal serupa berlaku pada banyak perubahan kimia. Bentuk dan komposisi zat dapat berubah, tetapi materi yang terlibat tetap diperhitungkan.
Hukum kekekalan massa akhirnya menjadi salah satu prinsip yang membantu menjelaskan bahwa perubahan zat bukan berarti materi menghilang. Dalam reaksi kimia biasa di dalam sistem tertutup, materi hanya mengalami perubahan susunan menjadi bentuk yang berbeda.
Thumbnail: Potret Antoine Laurent Lavoisier, ilmuwan Prancis yang dikenal sebagai salah satu tokoh utama perkembangan kimia modern dan prinsip kekekalan massa.
Caption: Antoine Laurent Lavoisier dikenal melalui eksperimen kuantitatifnya yang membantu mengembangkan prinsip kekekalan massa. Foto: Science History Institute/Public Domain.