0:00:00.000,0:00:01.470
لدي هذا التفاعل هنا

0:00:01.470,0:00:04.030
حيث لدينا مول واحد

0:00:04.030,0:00:05.970
من الميثان ، يتفاعل مع[br]مولين من الاوكسجين

0:00:05.970,0:00:08.045
فينتج لدينا مول واحد من [br]ثاني اوكسيد الكربون

0:00:08.045,0:00:09.680
ومولين من الماء.

0:00:09.680,0:00:12.380
وما نود الاجابة عليه[br]في هذا الفيديو هو

0:00:12.380,0:00:14.760
ما اذا كان هذا التفاعل تلقائيا

0:00:14.760,0:00:17.290
وقد تعلمنا في الفيديو السابق[br]بانه لغرض الاجابة على

0:00:17.290,0:00:19.810
هذا السؤال، يجب الرجوع الى[br]طاقة جبس الحرة،

0:00:19.810,0:00:21.620
او التغير في طاقة جبس الحرة.

0:00:21.620,0:00:25.320
والتغير في طاقة جبس الحرة

0:00:25.320,0:00:29.300
يساوي التغير في طاقة التفاعل[br]ناقص درجة الحرارة

0:00:29.300,0:00:32.820
التي يحصل فيها التفاعل،[br]مضروبا في الانتروبي,

0:00:32.820,0:00:35.840
واذا كان ذلك اقل من الصفر،

0:00:35.840,0:00:39.240
فان التفاعل تلقائي

0:00:39.240,0:00:41.860
لذا فقد تقدمت قليلا

0:00:41.860,0:00:46.070
وقمت باحتساب التغير[br]في طاقة التفاعل

0:00:46.070,0:00:47.340
والجواب هنا

0:00:47.340,0:00:48.690
ونحن نعرف كيف نحسبه

0:00:48.690,0:00:50.230
فقد قمنا بذلك في فيديو سابق

0:00:50.230,0:00:52.900
فيمكننا ايجاد طاقة التكوين لكل من

0:00:52.900,0:00:54.880
هذه النواتج.

0:00:54.880,0:00:56.950
ونضربها ب 2 بالنسبة للماء

0:00:56.950,0:00:58.180
لان لدينا مولين من الماء

0:00:58.180,0:01:00.510
وبهذا يكون لدينا[br]طاقة التكوين لكافة النواتج

0:01:00.510,0:01:02.500
ثم نطرحها من طاقة التكوين

0:01:02.500,0:01:03.780
لكافة المواد المتفاعلة

0:01:03.780,0:01:07.270
وبالطبع فان طاقة التكوين للاوكسجين هي صفر

0:01:07.270,0:01:11.040
لذا فلن تظهر في المعادلة[br]فيكون لدينا سالب 890.3

0:01:11.040,0:01:12.460
كيلوجول

0:01:12.460,0:01:15.660
حسنا، هذا يخبرنا بان[br]التفاعل باعث للطاقة

0:01:15.660,0:01:18.490
بان هذا الجانب[br]من المعادلة طاقته اقل

0:01:18.490,0:01:20.450
يمكنك التفكير به بهذا الشكل

0:01:20.450,0:01:22.450
لذا فقد تم انبعاث بعض الطاقة.

0:01:22.450,0:01:25.400
ويمكننا ان نكتب هنا[br]E+ كرمز للطاقة.

0:01:25.400,0:01:27.980
دعوني اكتب، سيتم انبعاث [br]بعض الطاقة

0:01:27.980,0:01:29.750
لذا فهو تفاعل باعث للطاقة

0:01:29.750,0:01:32.010
الا ان السؤال هو٬[br]هل هو تلقائي؟

0:01:32.010,0:01:34.100
ولاجل معرفة ما اذا كان تلقائيا،

0:01:34.100,0:01:36.140
يجب علينا

0:01:36.140,0:01:39.450
معرفة دلتا S.

0:01:39.450,0:01:42.690
ولمعرفة دلتا S

0:01:42.690,0:01:46.090
قمت بالبحث عن قيم[br]الانتروبي المولارية القياسية

0:01:46.090,0:01:48.130
لكل من هذه الجزيئات.

0:01:48.130,0:01:50.460
فمثلا، -- ساكتب القيم القياسية هنا

0:01:50.460,0:01:51.710
بلون مختلف

0:01:51.710,0:02:01.120
القياسية

0:02:01.120,0:02:04.980
ونضع رمز الصفر هنا --

0:02:04.980,0:02:08.389
قيم الانتروبي المولارية القياسية [br]- وعندما نقول قياسية فاننا نعني،

0:02:08.389,0:02:11.039
عند درجة 298 كلفن.

0:02:11.039,0:02:12.730
في الواقع، لا يفترض القول درجة كلفن

0:02:12.730,0:02:15.680
فقط 298 كلفن[br]لا نستخدم كلمة درجة

0:02:15.680,0:02:17.440
عندما نتحدث عن مقياس كلفن

0:02:17.440,0:02:21.020
لذا فهي عند 298 كلفن، والتي[br]تعادل 25 درجة مئوية، اي انه

0:02:21.020,0:02:22.920
بدرجة حرارة الغرفة

0:02:22.920,0:02:25.940
ولذلك فانها تعتبر درجة قياسية

0:02:25.940,0:02:29.700
لذا فان الانتروبي القياسية [br]للميثان في درجة حرارة الغرفة

0:02:29.700,0:02:30.980
تعادل هذا الرقم، هنا

0:02:30.980,0:02:37.880
186 جول لكل كلفن مول

0:02:37.880,0:02:42.320
فاذا كان لدي مول واحد من الميثان،[br]يكون لدي 186 جول/كلفن

0:02:42.320,0:02:43.930
من الانتروبي

0:02:43.930,0:02:46.050
واذا كان لدي مولين،[br]اضرب الكمية في 2

0:02:46.050,0:02:48.780
واذا كان لدي 3 مول ،[br]اضرب الكمية في 3

0:02:48.780,0:02:54.870
لذا فان التغير الكلي في الانتروبي[br]لهذا التفاعل هو مجموع

0:02:54.870,0:02:58.950
الانتروبي القياسية للنواتج[br]ناقص مجموع

0:02:58.950,0:03:00.610
الانتروبي القياسية[br]للمواد المتفاعلة

0:03:00.610,0:03:02.450
مثلما فعلنا بالنسبة لطاقة التفاعل.

0:03:02.450,0:03:10.230
وبذلك سيكون مساويا الى موجب 213.6

0:03:10.230,0:03:12.190
لدي مولين من ا لماء هنا

0:03:12.190,0:03:17.810
فيكون مضافا اليه 2 مضروبا في..[br]-لنكتب 70 هنا

0:03:17.810,0:03:20.090
69.9 هي تقريبا 70.

0:03:20.090,0:03:24.720
زائد 2 في 70، ثم نطرح

0:03:24.720,0:03:28.920
الانتروبي للمواد المتفاعلة،[br]اي لهذا الجانب من التفاعل.

0:03:28.920,0:03:42.900
لذا فالانتروبي لمول واحد من الميثان[br]هي 186 زائد 2 مضروبا في 205

0:03:42.900,0:03:45.430
لذا فبالنظر فقط [br]فان هذا الرقم قريب

0:03:45.430,0:03:48.220
لهذا الرقم، ولكن هذا الرقم[br]اكبر بكثير من هذا الرقم.

0:03:48.220,0:03:50.620
والماء السائل له انتروبي [br]اقل بكثير - هذه الانتروبي

0:03:50.620,0:03:51.650
للماء السائل.

0:03:51.650,0:03:54.970
له انتروبي اقل بكثير من غاز الاوكسجين

0:03:54.970,0:03:56.790
وهذا منطقي.

0:03:56.790,0:04:00.150
لان الناتج سائل،[br]اي ان الحالات اقل

0:04:00.150,0:04:02.630
وكلها ستتجمع في قعر الاناء

0:04:02.630,0:04:04.680
مقارنة بالحالة التي تتمدد[br]وتاخذ شكل الغرفة

0:04:04.680,0:04:06.600
لذا فان الغاز بطبيعته [br]سيكون له قدرا اكبر

0:04:06.600,0:04:08.230
من الانتروبي مقارنة بالسائل

0:04:08.230,0:04:11.830
لذا فقط بالنظر، يمكننا [br]ان نرى بان النواتج

0:04:11.830,0:04:13.930
سيكون لها انتروبي اقل[br]من المواد المتفاعلة

0:04:13.930,0:04:15.400
لذا فان الناتج سيكون[br]عددا سالبا

0:04:15.400,0:04:19.430
ولكن لنتحقق من ذلك

0:04:19.430,0:04:30.610
لدي 200 ، 213.6 مضافا اليه[br]حسنا، 140 ، صح؟

0:04:30.610,0:04:32.060
2 مضروبا في 70

0:04:32.060,0:04:35.540
مضافا اليه 140 يساوي 353.6

0:04:35.540,0:04:39.930
لذا لدينا 353.6

0:04:39.930,0:04:47.580
ومن هذا الناتج ساطرح[br]186 مضافا اليه

0:04:47.580,0:04:54.790
2 مضروبا في 205 اي ما يعادل 596.

0:04:54.790,0:04:58.900
اذن نطرح 596، فماذا يكون الناتج؟

0:04:58.900,0:05:06.780
فنضع سالب 596، [br]ثم موجب 353.6 ، فيكون لدينا

0:05:06.780,0:05:10.910
سالب 242.4 جول/ كلفن

0:05:10.910,0:05:18.220
فيكون الجواب مساو الى سالب[br]242.4 جول لكل كلفن

0:05:18.220,0:05:21.820
هو دلتا S السالب

0:05:21.820,0:05:23.800
اي اننا نفقد هذا القدر من الانتروبي

0:05:23.800,0:05:26.020
ولعل الوحدات تبدو غير[br]منطقية بالنسبة لك الان،

0:05:26.020,0:05:28.780
وفي الواقع هي وحدات اعتباطية

0:05:28.780,0:05:31.310
ولكن يمكن القول بان المنظومه[br]تتجه نحو الترتيب

0:05:31.310,0:05:33.710
وهذا منطقي، لان لدينا[br]طن من الغاز

0:05:33.710,0:05:36.080
لدينا ثلاث جزيئات[br]منفصلة ، واحدة هنا ،

0:05:36.080,0:05:38.230
وجزيئتي اوكسجين.

0:05:38.230,0:05:40.840
ثم نذهب ايضا [br]الى ثلاث جزيئات

0:05:40.840,0:05:42.310
الا ان الماء هو الان سائل.

0:05:42.310,0:05:45.770
لذا فمن المنطقي ان نفقد جزء من الانتروبي

0:05:45.770,0:05:47.330
فهناك عدد اقل من الحالات

0:05:47.330,0:05:48.790
يمكن للسائل بالاخص ان ياخذها

0:05:48.790,0:05:51.650
ولكن لنرى ان كان هذا التفاعل تلقائيا

0:05:54.210,0:05:57.440
لدينا دلتا G تساوي دلتا H

0:05:57.440,0:06:01.140
وحيث اننا نفقد حرارة،[br]فانها سالب 890.

0:06:01.140,0:06:02.510
ساتخلص من الاعشار

0:06:02.510,0:06:04.490
لا يتوجب علينا ان نكون غاية في الدقة

0:06:04.490,0:06:06.350
ناقص درجة الحرارة

0:06:06.350,0:06:09.220
نفرض اننا عند حرارة الغرفة،

0:06:09.220,0:06:10.340
او 298 درجة كلفن

0:06:10.340,0:06:13.400
اي 28 - يجب ان اقول[br]298 كلفن

0:06:13.400,0:06:14.590
يجب ان لا اعتاد على قول

0:06:14.590,0:06:15.960
كلمة درجة مع كلفن

0:06:15.960,0:06:22.750
اي 25 درجة مئوية[br]مضروبا في التغير في الانتروبي.

0:06:22.750,0:06:25.050
والان، هذا سيكون

0:06:25.050,0:06:27.760
الان يمكننا القول، حسنا،[br]سالب 242، يمكننا ان نضع

0:06:27.760,0:06:28.530
هذا هنا

0:06:28.530,0:06:30.280
ولكن يجب ان تكون حذرا[br]جدا، جدا، جدا

0:06:30.280,0:06:33.160
هذا هنا بالكيلوجول

0:06:33.160,0:06:35.190
وهذا هنا بالجول

0:06:35.190,0:06:37.540
لذا فاذا اردنا كتابة[br]كل شئ بالكيلوجول،

0:06:37.540,0:06:39.660
وبما اننا قد كتبنا هذا هنا،[br]فلنكتب هذا

0:06:39.660,0:06:40.370
بالكيلوجول

0:06:40.370,0:06:46.620
فيكون الناتج

0:06:46.620,0:06:52.370
0.242 كيلوجول/كلفن

0:06:52.370,0:06:55.790
والان ستكون طاقة جبس الحرة

0:06:55.790,0:07:00.880
هي سالب 890 كيلوجول سالب 290 ،[br]السالب مع السالب

0:07:00.880,0:07:02.760
يكون موجب

0:07:02.760,0:07:05.770
وهذا منطقي، لان عامل[br]الانتروبي سيجعل

0:07:05.770,0:07:08.480
طاقة جبس الحرة اكثر موجبة

0:07:08.480,0:07:11.480
وكما نعلم، بما اننا نرغب [br]في ان تكون هذه القيمة

0:07:11.480,0:07:13.980
اقل من الصفر، اي ان ذلك[br]سيعارض التلقائية

0:07:13.980,0:07:18.840
ولكن لنرى ان كان بامكانها[br]تجاوز طاقة التفاعل الفعلية،

0:07:18.840,0:07:20.470
اي طبيعتها الباعثة للطاقة.

0:07:20.470,0:07:22.480
ويبدو ان بامكانها ذلك[br]لان بضرب هذا

0:07:22.480,0:07:24.010
بقيمة كسرية، سيكون

0:07:24.010,0:07:25.090
الناتج اصغر من ذلك

0:07:25.090,0:07:27.560
ولكن لنحاول ايجاد ذلك

0:07:27.560,0:07:31.830
لذا فبالقسمة على 1، 2 ، 3.

0:07:31.830,0:07:37.170
هذا هو التغير في الانتروبي[br]مضروبا في 298

0:07:37.170,0:07:40.410
وهي درجة الحرارة، يكون الناتج سالب 72

0:07:40.410,0:07:43.710
وهكذا ، فنضع سالب هنا

0:07:43.710,0:07:47.360
فيكون موجب 72.2

0:07:47.360,0:07:50.300
لذا فهذه في الانتروبي في [br]درجة الحرارة القياسية.

0:07:50.300,0:07:51.370
سيكون الناتج هذا.

0:07:51.370,0:07:52.970
وهذه هي طاقة التفاعل.

0:07:52.970,0:07:55.900
لذا فيمكننا ان نرى بان [br]طاقة التفاعل اكثر سالبية

0:07:55.900,0:07:58.320
بكثير من الحد الموجب الناتج

0:07:58.320,0:08:00.480
من درجة الحرارة مضروبا في[br]التغير في الانتروبي.

0:08:00.480,0:08:04.530
لذا فان هذا الحد سيتغلب

0:08:04.530,0:08:08.330
لذا فبالرغم من اننا نفقد انتروبي[br]في هذا التفاعل، الا انه يبعث

0:08:08.330,0:08:10.840
كمية كبيرة من الطاقة،[br]بحيث انه سيكون تلقائيا

0:08:10.840,0:08:14.340
وهذا قطعا اقل من الصفر،[br]اي ان هذا التفاعل سيكون

0:08:14.340,0:08:17.630
تفاعلا تلقائيا.

0:08:17.630,0:08:19.920
وكما رايتم ،فان مسائل طاقة جبس الحرة

0:08:19.920,0:08:21.310
ليست صعبة

0:08:21.310,0:08:23.900
يتوجب عليكم فقط ايجاد هذه القيم.

0:08:23.900,0:08:27.230
ولايجاد هذه القيم، اما ان تعطى قيمة دلتا H

0:08:27.230,0:08:29.670
او يطلب الينا ان نحل المعادلة[br]بدلالة دلتا H

0:08:29.670,0:08:31.720
فنجد طاقات التكوين لكافة

0:08:31.720,0:08:35.210
النواتج ، نطرح قيم المواد المتفاعلة

0:08:35.210,0:08:38.110
وطبعا تضرب بمعامل التوازن.

0:08:38.110,0:08:40.490
ثم لايجاد التغير في الانتروبي،

0:08:40.490,0:08:41.949
نعمل نفس الشئ

0:08:41.949,0:08:44.500
يجب ايجاد الانتروبي المولارية القياسية

0:08:44.500,0:08:47.510
للنواتج مضروبة بمعامل التوازن،[br]نطرح القيم للمواد المتفاعلة

0:08:47.510,0:08:50.110
ثم نعوض القيم هنا،

0:08:50.110,0:08:51.850
ثم يكون لدينا طاقة جبس الحرة.

0:08:51.850,0:08:54.640
وفي هذه الحالة،[br]كانت النتيجة سالبة

0:08:54.640,0:08:56.570
والان يمكنك تصور [br]حالة، تكون فيها

0:08:56.570,0:08:58.210
درجة الحرارة اعلى بكثير

0:08:58.210,0:09:00.890
مثل سطح الشمس [br]او ما شابه، بحيث

0:09:00.890,0:09:06.380
فجاة، بدلا من ان تكون درجة الحرارة [br]298 هنا، ستكون مثلا 2000

0:09:06.380,0:09:08.140
او 4000 هناك

0:09:08.140,0:09:10.700
ثم فجاة، تصبح الاشياء مثيرة

0:09:10.700,0:09:14.710
اذا استطعت تصور ان [br]يكون لديك 40,000 كلفن

0:09:14.710,0:09:17.530
ثم فجاة يكون حد الانتروبي

0:09:17.530,0:09:20.150
التغير في الانتروبي سيكون اكثر اهمية

0:09:20.150,0:09:22.480
اي ان هذا الحد الموجب، سيكون

0:09:22.480,0:09:25.870
اكبر بكثير من هذا[br]وقد لا يكون تلقائيا

0:09:25.870,0:09:27.960
عند درجات الحرارة العالية جدا جدا جدا

0:09:27.960,0:09:30.180
وهناك طريقة اخرى

0:09:30.180,0:09:32.750
في التفاعل الباعث للحرارة

0:09:32.750,0:09:37.090
الحرارة المنبعثة لا تعد ذات اهمية[br]عندما يكون هناك

0:09:37.090,0:09:39.980
كمية كبيرة من الحرارة، [br]او الطاقة الحركية في البيئة

0:09:39.980,0:09:42.920
اذا كانت درجة الحرارة عالية،[br]فقد يكون التفاعل

0:09:42.920,0:09:46.050
غير تلقائي، لان حد الانتروبي

0:09:46.050,0:09:46.930
سيكون قليلا

0:09:46.930,0:09:49.550
وعلى اي حال، انا فقط اردت[br]ان اجري هذه الحسابات

0:09:49.550,0:09:51.360
لابين لكم بان لا يوجد هنا شئ محدد

0:09:51.360,0:09:53.950
يمكنكم البحث في الانترنت

0:09:53.950,0:09:56.160
لايجاد فيما اذا كانت[br]اي عملية هي تلقائية