Khan Academy stöder inte den här webbläsaren. [close]

– Så vi har några ord här som relaterar de olika reaktionerna och om de absorberar eller släpper ut olika typer av energi. Så det första ordet här, exoterm. Exoterm ordet av ordet är therm som hänför sig till värmeoch dessa ord betyder verkligen en reaktion som släpper ut värme. Släpper, det släpper ut värme. Och ett sätt att tänka pådet om du tänker på konstant tryck eller förändring i entalpi kan det ses som din, hur mycket värme du absorberar eller släpper ut. Så en negativ förändring i entalpi innebär att du släpper ut värme. Ett sätt att tänka på, om du ser entalpi som värmeinnehåll har du mindre värmeinnehåll efter reaktionen än innan det var menat att du släpper ut värme. Vilket innebär att du ändrar entalpi kommer att vara mindre än noll så dessa betyder samma sak. Det här är sant. Du släpper ut värme. Det här är samma sak somsläpper ut värme om du pratar om konstant tryck. Konstant tryck vilket är ett rimligt antagande om du görnågot i en bägare som är öppen för lufteller om du tänker på många olikabiologiska system. Nu baserat på den logiken vad tror du att detta ord betyder endoterm. Väl endoterm, therm samma rot och nu är ditt prefix endo så det här är en process som absorberar värme. Absorberar värme. Eller om du tänker på ett konstant tryck kan du säga att din entalpi efter att reaktionen kommer att vara högre än dentalpi före reaktionen. Så din delta H kommer att vara större än noll. Okej, rättvist nog. Låt oss nu titta på dessatvå tecken här borta. Exergonic och endergonic så exergonic roten här är ergon och du kanske inte är så bekant med det som du är med thermbut du kanske har hört ordet ergonomisk. Säg, hej det är ett trevligt ergonomiskt skrivbord. Det betyder att det är ett skrivbord som är bra att arbeta på eller det är en trevlig ergonomisk stol. En ergon kommer verkligen från grekiska för arbete. Och så exergonic är en reaktionsom frigör arbetsenergi eller åtminstone det är vad ordet innebär. Släpp, låt mig göra det i samma färg. Detta är något som kommer att frigöra arbetsenergi. Och endergonic, samma logik, ja det kommer att vara något baserat på precis hur ordet är uppställt som absorberar arbetsenergi eller använder arbetsenergi. Nu är en av våra variabler eller egenskaper som vi kan använda för att tänka på energi som kan användas för arbete Gibbs fri energi och formeln för Gibbs fri energi, om vi tänker på konstanttryck och temperatur, så låt mig skriva ner det. Så om vi pratar om konstant tryck och temperatur då formeln för Gibbs fri energi eller du kan till och med se detta som en definition av Gibbs fri energi. Förändringen i Gibbs fri energi, låt mig göra detta i en annan färg. Förändringen i Gibbsfree energi är lika med vår förändring i entalpi minus, användning i olika färger. Minus våra temperaturtider vår förändring i entropi och om det här ser helt främmande ut för dig, uppmuntrar jag dig att titta på videon på Gibbs fri energi men anledningen till att detta är relaterat till energi för arbete är okej, se jag har min, om jag absorberar eller jag släpper ut värme och jag subtraherar ut entropivilket är typ av energi som går till universum och vad som är kvar är energin som jag kan göra för jobbet. Det är ett sätt att tänka på det. Så du kan se det här relaterar arbetsenergi till förändring i entalpi här borta. Så exergonic, något som släpper ut arbetsenergi kan sägaDet har mindre arbetsenergi efter reaktionen än före det, din delta G gåratt vara mindre än noll. Så låt mig skriva ner det. Så här kommer vårt delta G att vara mindre än noll och dessa saker, dessa är reaktioner som släpper ut arbetsenergi, vi har sett det i videon på Gibss free energy. Vi anser att detta är spontant. Spontan. Dessa kommer att gå framåt. Så de här, de som absorberar arbetsenergi, ja de kommer att ha mer arbetsenergi i systemet än tidigare är ett sätt att tänka på det. Så din delta G kommer att vara större än noll och vi säger att dessa inte är spontana. Så dessa är inte spontana. Nu när vi hardefinitioner ur vägen och vi har ett sätt attrelatera dessa variabler, låt oss titta på dessaolika scenarier av saker som är exoterma och exergoniska eller exoterma och endergoniska och se varför de gör en intuitiv känsla. Så i denna första reaktiondet är exotermt, vårt delta H är mindre än noll. Det betyder att det har lessenthalpy efter reaktionen än tidigare vilket betyder att det släppte värme och så att du kan se här,denna värme släpps. Och var kom den energin ifrån? Tja när det binds i dessa nya konfigurationer på nettobasis kan elektronerna Sänka energitillstånd och frigöra den energin. Och värme, om du tänker på det i mikroskopisk skala är det något som höjer din temperatur åtminstone lokalt vilket det betyder bara att överföra kinetisk energi till dessa mikroskopiska molekyler. Kom ihåg när du pratar om värme eller temperatur du tänker påDessa makrovariabler men på en mikroskopisk variabel pratar du om kinetiska energier och potentiella energier och sådant. Så vad som händer är dessa elektroner eller när de kommer in i en ny konfiguration och de kommer att frigöra energi och det kan överföras till de enskilda molekylerna. Så du ser här, vi har släppt energi och vi har också en ökning av entropi. Vi har mer entropi efter reaktionen än före reaktionen. Vi har fler objekt här borta, det finns fler stater där de faktiskt kan vara i och de rör sig faktiskt snabbare. Så den här, vi ser om du bara ansöker, om du använder formeln här kommer det att bli mindre än noll. Detta här borta, delta s kommer att vara större än noll. Temperaturen, det är absolut temperatur i termer av Kelvin så det kommer alltid att vara positivt och så hela termen kommer att vara positiv så att du kommer att ha en negativ, minus en positiv det kommer att bli negativt. Så vårt delta G kommer att vara mindre än noll och vi ser att detta är spontant. Detta kommer att röra sig framåt och det är vettigt, det släpper ut energi, elektronerna gillar det. Det skapar ett mer oordnat tillstånd. Ett annat sätt att tänka på det är att tänka på att försöka göra reaktionen åt andra hållet, du måste få lite energi för att elektronerna ska komma in i ett högre energitillstånd när de bildar dessa nya obligationer som du måste få dessa fyra beståndsdelar tillsammans på exakt rätt sätt. Det verkar mycket mindre sannolikt att hända än att gå in från vänster till höger. Låt oss nu tänka pånågot som absorberar värme och den här är en LiteBit counter intuitiv. Det absorberar värme men det kommer fortfarande att vara spontant. Det kommer fortfarande att vara exergoniskt. Det kommer fortfarande att hända. Så delta H är större än noll så det absorberar värme att hända. Så jag har dessa två molekyler med dessa olika beståndsdelar, de håller på att kollidera och vi säger att temperaturen är hög. Om temperaturen är låg kanske det inte är spontant men om temperaturen är tillräckligt hög blir det. Så temperaturen hög på mikroskopisk basis, säger du, okej dessa saker har bara dem, riktigt hög kinetisk energi, de kommer att ramla in i varandra riktigt snabbt och de kommer att rama in i varandra så snabbt att de kan bilda alla dessa andra beståndsdelar. Så du har netto entropin, du har netto entropin har ökat. Även om här är våra elektroner i ett högre energitillstånd för att bilda denna konfiguration så att den var tvungen att absorbera värme, så den var tvungen att absorbera värmeenergi. Så vi kan säga värme menvärme på mikroskopisk nivå, vi pratar bara omtyp av kinetisk energi hos dessa molekyler. Så det måste absorbera det menvar kom den energin ifrån? Tja, det kom från molekylernas kinetiskaenergi. De kanske hade en visskinetisk energi innan men då försvinner något av det så när de alla slås upp i sina olika konfigurationer. Om du säger, wellI fortfarande inte får detta. Tänk på att försöka göradenna reaktion på andra sätt. Försök att få dessa fourconstituents i rätt tid, alla tillsammans, även om de händer, om de sätts ihop på rätt sätt deras elektroner kunde configurein ett sätt att frigöra energi, men detta är super hög temperatur. Detta är ett riktigt, riktigt kaotiskt system. Det går inte från höger till vänster, Det går från vänster till höger. När det är riktigt kaotiskt,slår saker varandra riktigt snabbt, du är mer benägna att gå i riktning mot högre entropi. Så nu ska vi titta på, och så är det spontanäven om det absorberar värme. Om du inte dränerar värmen bort lokalt, kommer din temperatur åtminstone runt dessa molekyler att gå ner. Men som källa antar vi konstant temperatur för detta så att du kan anta att temperaturen på en makronivå försvinner och absorberas utanför systemet på något sätt. Låt oss nu titta på den här konfigurationen. Det är exotermt så deltaH är mindre än noll, mindre entalpi efter det än tidigare så det släpper värme men det är inte spontant. Och det är inte spontaneftersom det minskar entropin i världen. Det minskar entropin i världen och entropin är viktig eftersom vår temperatur är hög. Ett sätt att titta på denna ekvationär entropi spelar ingen roll när temperaturen är låg. Temperaturen skalar verkligen din entropi men när temperaturen är hög börjar entropin ta över. Denna variabel börjar betyda mycket. Så här borta, eftersom entropi är negativ, kommer det inte att hända. Så om dessa saker kom ihop mycket långsamt, kunde deras elektroner konfigurera på precis rätt sätt så att de kan få ett lägre energitillstånd och frigöra energi. Men de surrar varandra så snabbt att de inte gonnaha en chans att göra det. Om du tänker på detpå annat sätt är denna reaktion mycket mer sannolikt att hända. Om du har en massa diatomiska molekyler som springer runt, är de gonnabump i varandra så snabbt att de kommer att slå beståndsdelarna av dessa diatomiska molekyler eller åtminstone hur det avbildas, det ser ut som en diatomisk molekyl. Och de kan absorbera en del av den kinetiska energin när de gör det, i ordning att gå från höger till vänster men det är mer troligt att det händer. Så från vänster till höger inte spontan eftersom entropi verkligen betydervid denna höga temperatur. Slutligen, och thisone är ganska intuitivt något som behöver värme,något som behöver värmeenergi och har en minskning av entropi som definitivt inte kommer att vara spontan. Så det här är större än noll, det här är mindre än noll men då subtraherar du det så hela saken är större än noll, detta delta G kommer att bli större än noll. Delta, låt mig göra det i en grön färg. Detta delta G kommer att vara större än noll och det är vettigt att du har dessa två molekyler som du måste komma ihop på precis rätt sätt. De behöver värme för attfortsätt med denna reaktion på typ av excite, för att excitera elektronerna till högre energitillstånd för att komma in i detta, antar jag att du kan säga mindre stabil bindning. Varför skulle de göra det? Reaktionen är mycket mer sannolikt att gå på det här sättet eller om du hade en massa av dessa molekyler knackar de alla in i varandra, de kommer in i en stabilare konfiguration och det finns mer entropi när de delas upp än när de faktiskt stannar tillsammans. Så delta G större än noll. Detta är endergonic och endoterm och naturligtvis, detta wasdelta g större än noll. Även om detta skulle frigöra energi att de saker som är sochaotic kommer de inte att ha en chans att göra det och du är mycket mer benägna att gå i riktning mot att maximera entropi och så är den här inte spontan.