Khan Academy støtter ikke denne nettleseren. [close]

– så vi har noen ord her som relaterer de forskjellige reaksjonene og om de absorberer eller frigjør forskjellige typer energi. Så det første ordet her, eksoterm. Eksoterm roten av ordet er therm som er relatert til heatand disse ordet faktisk betyr en reaksjon som frigjør varme. Utgivelser, det frigjør varme. Og en måte å tenke pådet hvis du tenker på konstant trykk eller endring i entalpi, kan det ses som din, hvor mye varme du absorberer eller slipper ut. Så en negativ endring i entalpi betyr at du frigjør varme. En måte å tenke på, hvis du ser entalpi som varmeinnhold, har du mindre varmeinnhold etter reaksjonen enn før det var ment at du slipper ut varme. Hvilket betyr at du er changein entalpy kommer til å være mindre enn null, så disse betyr det samme. Vel, dette er sant. Du slipper ut varme. Dette er det samme somfrigjør varme hvis du snakker om konstant trykk. Konstant trykk som er en rimelig antagelse hvis du gjør noe i et beger som er åpent for airor hvis du tenker på mange forskjellige biologiske systemer. Nå basert på den logikken hvatenk dette ordet betyr endoterm. Vel endoterm, therm samme rot og nå prefikset er endo så dette er en prosess som absorberer varme. Absorberer varme. Eller hvis du tenker på et konstant trykk, kan du si din entalpi etter at reaksjonen kommer til å være høyere enn denenthalpien før reaksjonen. Så din delta H kommer til å være større enn null. Greit nok. La oss nå se på disseto tegn over her. Exergonic og endergonic så exergonic roten her er ergon og du kan ikke være så kjent med det som du er med thermbut du kanskje har hørt ordet ergonomisk. Si, hei det er et fint ergonomisk skrivebord. Det betyr at det er et skrivebord som er godt å jobbe på, eller det er en fin ergonomisk stol. En ergon kommer virkeligfra gresk for arbeid. Og så exergonic er en reaksjonsom frigjør arbeid energi eller i det minste det er hva ordet innebærer. Utgivelser, la meg gjøre det i samme farge. Dette er noe som kommer til å frigjøre arbeid energi. Og endergonic, samme logikk, vel det kommer til å bli noe basert på akkurat slik ordet er satt opp som absorberer arbeid energi eller bruker arbeid energi. Nå Er En av våre variabler eller egenskaper som vi kan bruke til å tenke på energi som kan brukes til arbeid, Gibbs fri energi og formelen For Gibbs fri energi, hvis vi tenker på konstanttrykk og temperatur, så la meg skrive det ned. Så hvis vi snakker om konstant trykk og temperatur, så formelen For Gibbs fri energi ellerdu kan til og med se dette som en definisjon Av Gibbs fri energi. Endringen I Gibbs fri energi, la meg gjore dette i en annen farge. Endringen I Gibbsfree energi er lik vår endring i entalpi minus, bruk i annen farge. Minus våre temperatur ganger vår endring i entropi og hvis dette lookshelt fremmed for deg, oppfordrer jeg deg til å se videoen På Gibbs fri energi, men grunnen til at dette er relatert til energi for arbeid er greit, se jeg har min, om jeg absorberereller jeg frigjør varme og jeg trekker ut entropywhich er slags energi som kommer til disorder av universet og det som er igjen er energi som jeg kan gjøre for arbeid. Det er en måte å tenke på det. Så du kan se at dette relaterer arbeidsenergi til endring i entalpi rett her borte. Så exergonic, noe som frigjør arbeid energi kan sidet har mindre arbeid energi etter reaksjonen enn før det, din delta G gårå være mindre enn null. Så la meg skrive det ned. Så her er vår delta G kommer til å være mindre enn null, og disse tingene, theseare reaksjoner som slipper arbeid energi, vi har sett det i videoen På Gibss free energy. Vi anser dette for å være spontant. Spontan. Disse kommer til å gå videre. Så disse her borte, de som absorberer arbeid energi, vel de vil ha mer arbeid energi i systemet enn før er en måte å tenke på det. Så din delta G kommer til å være større enn null, og vi sier at disse ikke er spontane. Så disse er ikke spontane. Nå som vi har de definisjonene ut av veien, og vi har en måte å relatere disse variablene på, la oss se på disse forskjellige scenariene av ting som er eksoterme og eksergoniske eller eksoterme og endergoniske og se hvorfor de gir en intuitiv følelse. Så i denne første reaksjonendet er eksoterm, vår delta H er mindre enn null. Det betyr at det har lessenthalpy etter reaksjonen enn før, noe som betyr at det frigjorde varme,og så kan du se her, denne varmen frigjøres. Og hvor kom denne energien fra? Vel når det bindes i disse nye konfigurasjonene på nettobasis, kan elektronene gå til lavere energitilstander og frigjøre den energien. Og varme, hvis du tenker på mikroskopisk skala, er det noe som øker temperaturen minst lokalt som det betyr bare å overføre kinetisk energi til disse mikroroskopiske molekylene. Husk når du snakker om varme eller temperatur du tenker på disse makrovariablene, men på en mikroskopisk variabel, snakker du om kineticenergies og potensielle energier og ting som det. Så det som skjer er disse elektronene eller når de kommer inn i en ny konfigurasjon, og de skal frigjøre energi og som kan overføres til de enkelte molekylene. Så du ser her, vi har gitt ut energi, og vi har også en økning i entropi. Vi har mer entropi etter reaksjonen enn før reaksjonen. Vi har flere objekter her borte, det er flere stater der de faktisk kan være i, og de beveger seg faktisk raskere. Så denne, vi ser om du bare søker, hvis du bruker formelen her, blir dette mindre enn null. Dette her borte, delta S kommer til å være større enn null. Temperaturen, det er gonna være absolutt temperatur I Forhold Til Kelvin så det er alltid kommer til å være positiv og så hele dette begrepet kommer til å være positiv så du skal ha anegative, minus en positiv det kommer til å være negativ. Så vår delta G kommer til å være mindre enn null, og vi ser at dette er spontant. Dette kommer til å bevege seg fremover, og det er fornuftig, det frigjør energi, elektronene liker det. Det skaper en mer uordnet tilstand. En annen måte å tenke på det er å tenke på å prøve å gjøre reaksjonen den andre veien, du må få noenenergi for at elektronene skal komme inn i en høyere energitilstand når de danner disse nye obligasjonene, må du få disse fire bestanddelene sammen på nøyaktig riktig måte. Det virker mye mindre sannsynlig å skje enn å gå inn fra venstre til høyre. La oss nå tenke på noe som absorberer varme og dette er en littlebit-teller intuitiv. Det absorberer varme, men det kommer fortsatt til å være spontant. Det kommer fortsatt til å være exergonic. Det kommer fortsatt til å skje. Så delta H er større enn null, slik at det absorberer varme til å skje. Så jeg har disse to molekylene med disse forskjellige bestanddelene, de er i ferd med å kollidere, og vi sier at temperaturen er høy. Hvis temperaturen er lav, kan dette ikke være spontan, men hvis temperaturen er høy nok, vil den være. Så temperaturen høy på mikroskopisk grunnlag, sier du, ok, disse tingene har bare dem, veldig høy kinetisk energi, de kommer til å ramse inn i hverandre veldig fort, og de kommer til å raminto hverandre så fort at de kan danne alle de andre bestanddelene. Så du har netto entropi, du har netto entropi har økt. Selv om her er elektronene våre i høyere energitilstand for å danne denne konfigurasjonen, så det måtte absorbere varme, så det måtte absorbere varmeenergi. Så vi kan si varme menvarme på et mikroskopisk nivå, vi snakker bare omslags kinetisk energi av disse molekylene. Så det må absorbere det, men hvor kom den energien fra? Vel, det kom fra det kinetiskeenergi av molekylene. De kan ha hatt en visskinetisk energi før, men da blir noe av det tapt, så når de alle blir slått opp i sine forskjellige konfigurasjoner. Hvis du sier, wellI fortsatt ikke får dette. Tenk på å prøve å gjøredenne reaksjonen den andre veien. Prøv å få disse firekonstituentene til rett tid, alt sammen, selv om de skjer, hvis de er satt sammen på riktig måte, kan elektronene deres konfigureres på en måte å frigjøre energi, men dette er super høy temperatur. Dette er et veldig, veldig kaotisk system. Det kommer ikke til å gå fra høyre til venstre, det kommer til å gå fra venstre til høyre. Når det er veldig kaotisk, slår ting hverandre veldig fort, du er mer sannsynlig å gå i retning av høyere entropi. Så nå la oss se på, og så dette er spontanselv om det absorberer varme. Hvis du ikke drenerer varmen bort lokalt, vil temperaturen din minstrundt disse molekylene gå ned. Men som kilde antar vi konstant temperatur for dette, slik at du kan anta at i et makronivå at temperaturen sprer seg og blir absorbert utenfor systemet på en eller annen måte. Nå, la oss se på denne konfigurasjonen. Det er eksoterm så deltaH er mindre enn null, mindre entalpi etter thereaction enn før, så det frigjør heatbut det er ikke spontant. Og det er ikke spontantfordi det reduserer entropien i verden. Det reduserer entropien i verden og entropien betyr noe fordi temperaturen vår er høy. En måte å se på denne equationis entropi spiller ingen rolle når temperaturen er lav. Temperaturen skalerer virkelig entropien din, men når temperaturen er høy,begynner entropi å ta over. Denne variabelen begynner å bety mye. Så her borte, fordi entropi er negativ, kommer dette ikke til å skje. Så hvis disse tingene kom sammen veldig sakte, kunne elektronene deres konfigurere på riktig måte slik at de kan få en lavere energitilstand og frigjøre energi. Men de er summingpass hverandre så fort at de ikke er gonnahave en sjanse til å gjøre det. Hvis du tenker på detpå en annen måte er denne reaksjonen mye mer sannsynlig å skje. Hvis du har en haug med disse diatomiske molekylene som løper rundt, er de gonnabump inn i hverandre så fort at de skal slå bestanddelene av disse diatomiske molekylene eller i det minste slik det er avbildet, ser det ut som et diatomisk molekyl. Og de kan absorbere noe av den kinetiske energien ved å gjøre det, i rekkefølge å gå fra høyre til venstre, men det er mer sannsynlig å skje. Så fra venstre til høyre ikke spontan fordi entropi virkelig betyr noeved denne høye temperaturen. Så til slutt, og thisone er ganske intuitivt noe som trenger varme, noe som trenger varmeenergi og har en reduksjon i entropi som definitivt ikke kommer til å være spontan. Så dette er større thanzero, dette er mindre enn null, men da trekker du det så alt dette er større enn null, dette delta G kommer til å være større enn null. Delta, la meg gjøre det i en grønn farge. Denne delta G går for å være større enn null, og det er fornuftig at du har disse to molekylene som du må komme sammen på den riktige måten. De trenger varme for å kunne fortsette med denne reaksjonen på en slags opphisselse, for å opphisse elektronene til høyere energitilstand for å komme inn i dette, antar jeg at du kan si mindre stabil binding. Hvorfor skulle de gjøre det? Reaksjonen er mye morelikely å gå på denne måten, eller hvis du hadde en haug med disse molekylene, banker de alle inn i hverandre, de kommer inn i en mer stabil konfigurasjon og det er mer entropy når de deler seg enn når de faktisk holder seg sammen. Så delta G større enn null. Dette er endergonisk og endoterm og selvfølgelig var denne endelta G større enn null. Selv om dette vil frigjøre energi at de tingene som er sochaotiske, vil de ikke ha en sjanse til å gjøre det, og du er mye mer sannsynlig å gå i retning av å maksimere entropi, og så er denne heller ikke spontan.