Dalam bidang kimia, metode penelitian kuantitatif diperkenalkan oleh Lomonosov pada paruh ke-2 abad ke-18.
Hukum Kekekalan Massa
Lomonosov adalah kimiawan yang pertama kali merumuskan hukum kekekalan massa pada 1748, dan mengkonfirmasinya secara eksperimental pada 1756, dengan memanggang logam dalam wadah tertutup.
Lomonosov mendirikan laboratorium kimia di Akademia Sains Rusia. Lomonosov mempelajari bagaimana reaksi kimia berlangsung, menimbang reaktan dan hasil reaksi, lalu menetapkan hukum kekekalan massa sebagai berikut:
Massa zat yang masuk ke dalam reaksi sama dengan massa zat yang terbentuk sebagai hasil reaksi.
Kekekalan massa tidak jelas selama ribuan tahun karena efek daya apung atmosfer bumi terhadap berat gas-gas. Misalnya, sepotong kayu lebih ringan setelah dibakar, ini menunjukkan bahwa sebagian dari massa kayu berubah atau menghilang.
Kenyataan ini tidak dibantah sampai eksperimen yang cermat dilakukan, di mana reaksi kimia seperti karat dibiarkan terjadi dalam ampul kaca tertutup. Ternyata reaksi kimia tidak mengubah berat wadah tertutup beserta isinya itu (massa total sebelum dan sesudah reaksi kimia selalu tetap).
Penimbangan gas menggunakan timbangan tidak mungkin dilakukan sampai ditemukannya pompa vakum pada abad ke-17.
Setelah dipahami, kekekalan massa sangat penting dalam kemajuan sejak alkimia hingga kimia modern.
Begitu para kimiawan awal menyadari bahwa zat kimia tidak pernah hilang tetapi hanya berubah menjadi zat lain dengan massa yang sama, mereka untuk pertama kalinya bisa memulai studi kuantitatif tentang perubahan zat.
Gagasan kekekalan massa, ditambah dengan dugaan bahwa "zat-zat unsur" tertentu tidak bisa diubah menjadi zat lain melalui reaksi kimia, pada gilirannya menyebabkan pemahaman tentang unsur-unsur kimia, serta gagasan bahwa semua proses dan perubahan kimiawi (seperti pembakaran dan reaksi metabolik) adalah reaksi antara berbagai konsentrasi atau massa yang tidak berubah dari unsur-unsur kimia yang terlibat.
Hal yang mengherankan adalah hukum kekekalan massa Lomonosov bisa dirumuskan ketika peralatan laboratorium kimia masih sangat terbatas, dan pengujian selanjutnya dengan menggunakan peralatan modern canggih yang jauh lebih akurat memvalidasi hukum tersebut.
Eksperimen lengkap yang dilakukan Jean Stas mendukung konsistensi hukum kekekalan massa, dengan hasil reaksi yang memiliki ketelitian 2-4 bagian dalam 100.000 (0,2 - 0,4 persen). Sungguh mengagumkan.
