煤燃燒是常見的化學反應，煤中的可燃物質與空氣中的氧氣發生化學反應，生成二氧化碳、水等物質，其中絕大部分以氣體形式混合到了空氣當中，剩下少部分固體物質形成了粉煤灰、煤渣等等。
化學反應中的物質守恆
化學物質由原子組成，化學反應的本質就是原子之間化學鍵斷裂和重組，從而實現物質形態的變化，這其中就涉及能量的吸收或者釋放，煤燃燒是典型的放熱過程。
煤的主要成分碳元素，其中還有少量氫元素、硫元素、矽元素等等，最主要的化學反應方程式為：
C+O2=CO2；
單質碳是固體，而生成物二氧化碳在常溫常壓下是氣體，該化學反應過程是滿足質量守恆的，反應前的碳元素和氧氣質量之和，等於反應後的二氧化碳質量。
由於煤當中還有雜質，比如矽的化合物等等，這些化合物反應後還是以固體形式存在，於是形成了粉煤灰、煤渣等殘留物質。
廣義的物質守恆
在相對論的質能守恆中，描述有能量釋放就意味著有質能虧損，但是在化學反應中能量變化是非常小的，造成的質量虧損可以忽略；比如煤的燃燒過程，化學鍵的斷裂和重組會釋放熱輻射（光子），理論上質量守恆也應該把這部分光子質量算上去。
又比如氫氣燃燒的化學反應中，2kg氫氣燃燒將會釋放143兆焦耳的能量，對應的質量虧損約為1.6×10^-9千克，質量虧損率只有幾十億分之一，現有儀器根本無法測量出這麼小的相對質量變化。
但是在核反應中，涉及原子核的重組將會伴隨著巨大的能量變化，就會導致明顯的質量虧損，這時候質量守恆就不再成立了，而是升級為質能守恆，比如氘核與氚核發生聚變，質量虧損率為0.7%，原子彈爆炸的質量虧損率約為0.09%。
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