WEBVTT

00:00:00.000 --> 00:00:01.470
لدي هذا التفاعل هنا

00:00:01.470 --> 00:00:04.030
حيث لدينا مول واحد

00:00:04.030 --> 00:00:05.970
من الميثان ، يتفاعل مع
مولين من الاوكسجين

00:00:05.970 --> 00:00:08.045
فينتج لدينا مول واحد من 
ثاني اوكسيد الكربون

00:00:08.045 --> 00:00:09.680
ومولين من الماء.

00:00:09.680 --> 00:00:12.380
وما نود الاجابة عليه
في هذا الفيديو هو

00:00:12.380 --> 00:00:14.760
ما اذا كان هذا التفاعل تلقائيا

00:00:14.760 --> 00:00:17.290
وقد تعلمنا في الفيديو السابق
بانه لغرض الاجابة على

00:00:17.290 --> 00:00:19.810
هذا السؤال، يجب الرجوع الى
طاقة جبس الحرة،

00:00:19.810 --> 00:00:21.620
او التغير في طاقة جبس الحرة.

00:00:21.620 --> 00:00:25.320
والتغير في طاقة جبس الحرة

00:00:25.320 --> 00:00:29.300
يساوي التغير في طاقة التفاعل
ناقص درجة الحرارة

00:00:29.300 --> 00:00:32.820
التي يحصل فيها التفاعل،
مضروبا في الانتروبي,

00:00:32.820 --> 00:00:35.840
واذا كان ذلك اقل من الصفر،

00:00:35.840 --> 00:00:39.240
فان التفاعل تلقائي

00:00:39.240 --> 00:00:41.860
لذا فقد تقدمت قليلا

00:00:41.860 --> 00:00:46.070
وقمت باحتساب التغير
في طاقة التفاعل

00:00:46.070 --> 00:00:47.340
والجواب هنا

00:00:47.340 --> 00:00:48.690
ونحن نعرف كيف نحسبه

00:00:48.690 --> 00:00:50.230
فقد قمنا بذلك في فيديو سابق

00:00:50.230 --> 00:00:52.900
فيمكننا ايجاد طاقة التكوين لكل من

00:00:52.900 --> 00:00:54.880
هذه النواتج.

00:00:54.880 --> 00:00:56.950
ونضربها ب 2 بالنسبة للماء

00:00:56.950 --> 00:00:58.180
لان لدينا مولين من الماء

00:00:58.180 --> 00:01:00.510
وبهذا يكون لدينا
طاقة التكوين لكافة النواتج

00:01:00.510 --> 00:01:02.500
ثم نطرحها من طاقة التكوين

00:01:02.500 --> 00:01:03.780
لكافة المواد المتفاعلة

00:01:03.780 --> 00:01:07.270
وبالطبع فان طاقة التكوين للاوكسجين هي صفر

00:01:07.270 --> 00:01:11.040
لذا فلن تظهر في المعادلة
فيكون لدينا سالب 890.3

00:01:11.040 --> 00:01:12.460
كيلوجول

00:01:12.460 --> 00:01:15.660
حسنا، هذا يخبرنا بان
التفاعل باعث للطاقة

00:01:15.660 --> 00:01:18.490
بان هذا الجانب
من المعادلة طاقته اقل

00:01:18.490 --> 00:01:20.450
يمكنك التفكير به بهذا الشكل

00:01:20.450 --> 00:01:22.450
لذا فقد تم انبعاث بعض الطاقة.

00:01:22.450 --> 00:01:25.400
ويمكننا ان نكتب هنا
E+ كرمز للطاقة.

00:01:25.400 --> 00:01:27.980
دعوني اكتب، سيتم انبعاث 
بعض الطاقة

00:01:27.980 --> 00:01:29.750
لذا فهو تفاعل باعث للطاقة

00:01:29.750 --> 00:01:32.010
الا ان السؤال هو٬
هل هو تلقائي؟

00:01:32.010 --> 00:01:34.100
ولاجل معرفة ما اذا كان تلقائيا،

00:01:34.100 --> 00:01:36.140
يجب علينا

00:01:36.140 --> 00:01:39.450
معرفة دلتا S.

00:01:39.450 --> 00:01:42.690
ولمعرفة دلتا S

00:01:42.690 --> 00:01:46.090
قمت بالبحث عن قيم
الانتروبي المولارية القياسية

00:01:46.090 --> 00:01:48.130
لكل من هذه الجزيئات.

00:01:48.130 --> 00:01:50.460
فمثلا، -- ساكتب القيم القياسية هنا

00:01:50.460 --> 00:01:51.710
بلون مختلف

00:01:51.710 --> 00:02:01.120
القياسية

00:02:01.120 --> 00:02:04.980
ونضع رمز الصفر هنا --

00:02:04.980 --> 00:02:08.389
قيم الانتروبي المولارية القياسية 
- وعندما نقول قياسية فاننا نعني،

00:02:08.389 --> 00:02:11.039
عند درجة 298 كلفن.

00:02:11.039 --> 00:02:12.730
في الواقع، لا يفترض القول درجة كلفن

00:02:12.730 --> 00:02:15.680
فقط 298 كلفن
لا نستخدم كلمة درجة

00:02:15.680 --> 00:02:17.440
عندما نتحدث عن مقياس كلفن

00:02:17.440 --> 00:02:21.020
لذا فهي عند 298 كلفن، والتي
تعادل 25 درجة مئوية، اي انه

00:02:21.020 --> 00:02:22.920
بدرجة حرارة الغرفة

00:02:22.920 --> 00:02:25.940
ولذلك فانها تعتبر درجة قياسية

00:02:25.940 --> 00:02:29.700
لذا فان الانتروبي القياسية 
للميثان في درجة حرارة الغرفة

00:02:29.700 --> 00:02:30.980
تعادل هذا الرقم، هنا

00:02:30.980 --> 00:02:37.880
186 جول لكل كلفن مول

00:02:37.880 --> 00:02:42.320
فاذا كان لدي مول واحد من الميثان،
يكون لدي 186 جول/كلفن

00:02:42.320 --> 00:02:43.930
من الانتروبي

00:02:43.930 --> 00:02:46.050
واذا كان لدي مولين،
اضرب الكمية في 2

00:02:46.050 --> 00:02:48.780
واذا كان لدي 3 مول ،
اضرب الكمية في 3

00:02:48.780 --> 00:02:54.870
لذا فان التغير الكلي في الانتروبي
لهذا التفاعل هو مجموع

00:02:54.870 --> 00:02:58.950
الانتروبي القياسية للنواتج
ناقص مجموع

00:02:58.950 --> 00:03:00.610
الانتروبي القياسية
للمواد المتفاعلة

00:03:00.610 --> 00:03:02.450
مثلما فعلنا بالنسبة لطاقة التفاعل.

00:03:02.450 --> 00:03:10.230
وبذلك سيكون مساويا الى موجب 213.6

00:03:10.230 --> 00:03:12.190
لدي مولين من ا لماء هنا

00:03:12.190 --> 00:03:17.810
فيكون مضافا اليه 2 مضروبا في..
-لنكتب 70 هنا

00:03:17.810 --> 00:03:20.090
69.9 هي تقريبا 70.

00:03:20.090 --> 00:03:24.720
زائد 2 في 70، ثم نطرح

00:03:24.720 --> 00:03:28.920
الانتروبي للمواد المتفاعلة،
اي لهذا الجانب من التفاعل.

00:03:28.920 --> 00:03:42.900
لذا فالانتروبي لمول واحد من الميثان
هي 186 زائد 2 مضروبا في 205

00:03:42.900 --> 00:03:45.430
لذا فبالنظر فقط 
فان هذا الرقم قريب

00:03:45.430 --> 00:03:48.220
لهذا الرقم، ولكن هذا الرقم
اكبر بكثير من هذا الرقم.

00:03:48.220 --> 00:03:50.620
والماء السائل له انتروبي 
اقل بكثير - هذه الانتروبي

00:03:50.620 --> 00:03:51.650
للماء السائل.

00:03:51.650 --> 00:03:54.970
له انتروبي اقل بكثير من غاز الاوكسجين

00:03:54.970 --> 00:03:56.790
وهذا منطقي.

00:03:56.790 --> 00:04:00.150
لان الناتج سائل،
اي ان الحالات اقل

00:04:00.150 --> 00:04:02.630
وكلها ستتجمع في قعر الاناء

00:04:02.630 --> 00:04:04.680
مقارنة بالحالة التي تتمدد
وتاخذ شكل الغرفة

00:04:04.680 --> 00:04:06.600
لذا فان الغاز بطبيعته 
سيكون له قدرا اكبر

00:04:06.600 --> 00:04:08.230
من الانتروبي مقارنة بالسائل

00:04:08.230 --> 00:04:11.830
لذا فقط بالنظر، يمكننا 
ان نرى بان النواتج

00:04:11.830 --> 00:04:13.930
سيكون لها انتروبي اقل
من المواد المتفاعلة

00:04:13.930 --> 00:04:15.400
لذا فان الناتج سيكون
عددا سالبا

00:04:15.400 --> 00:04:19.430
ولكن لنتحقق من ذلك

00:04:19.430 --> 00:04:30.610
لدي 200 ، 213.6 مضافا اليه
حسنا، 140 ، صح؟

00:04:30.610 --> 00:04:32.060
2 مضروبا في 70

00:04:32.060 --> 00:04:35.540
مضافا اليه 140 يساوي 353.6

00:04:35.540 --> 00:04:39.930
لذا لدينا 353.6

00:04:39.930 --> 00:04:47.580
ومن هذا الناتج ساطرح
186 مضافا اليه

00:04:47.580 --> 00:04:54.790
2 مضروبا في 205 اي ما يعادل 596.

00:04:54.790 --> 00:04:58.900
اذن نطرح 596، فماذا يكون الناتج؟

00:04:58.900 --> 00:05:06.780
فنضع سالب 596، 
ثم موجب 353.6 ، فيكون لدينا

00:05:06.780 --> 00:05:10.910
سالب 242.4 جول/ كلفن

00:05:10.910 --> 00:05:18.220
فيكون الجواب مساو الى سالب
242.4 جول لكل كلفن

00:05:18.220 --> 00:05:21.820
هو دلتا S السالب

00:05:21.820 --> 00:05:23.800
اي اننا نفقد هذا القدر من الانتروبي

00:05:23.800 --> 00:05:26.020
ولعل الوحدات تبدو غير
منطقية بالنسبة لك الان،

00:05:26.020 --> 00:05:28.780
وفي الواقع هي وحدات اعتباطية

00:05:28.780 --> 00:05:31.310
ولكن يمكن القول بان المنظومه
تتجه نحو الترتيب

00:05:31.310 --> 00:05:33.710
وهذا منطقي، لان لدينا
طن من الغاز

00:05:33.710 --> 00:05:36.080
لدينا ثلاث جزيئات
منفصلة ، واحدة هنا ،

00:05:36.080 --> 00:05:38.230
وجزيئتي اوكسجين.

00:05:38.230 --> 00:05:40.840
ثم نذهب ايضا 
الى ثلاث جزيئات

00:05:40.840 --> 00:05:42.310
الا ان الماء هو الان سائل.

00:05:42.310 --> 00:05:45.770
لذا فمن المنطقي ان نفقد جزء من الانتروبي

00:05:45.770 --> 00:05:47.330
فهناك عدد اقل من الحالات

00:05:47.330 --> 00:05:48.790
يمكن للسائل بالاخص ان ياخذها

00:05:48.790 --> 00:05:51.650
ولكن لنرى ان كان هذا التفاعل تلقائيا

00:05:54.210 --> 00:05:57.440
لدينا دلتا G تساوي دلتا H

00:05:57.440 --> 00:06:01.140
وحيث اننا نفقد حرارة،
فانها سالب 890.

00:06:01.140 --> 00:06:02.510
ساتخلص من الاعشار

00:06:02.510 --> 00:06:04.490
لا يتوجب علينا ان نكون غاية في الدقة

00:06:04.490 --> 00:06:06.350
ناقص درجة الحرارة

00:06:06.350 --> 00:06:09.220
نفرض اننا عند حرارة الغرفة،

00:06:09.220 --> 00:06:10.340
او 298 درجة كلفن

00:06:10.340 --> 00:06:13.400
اي 28 - يجب ان اقول
298 كلفن

00:06:13.400 --> 00:06:14.590
يجب ان لا اعتاد على قول

00:06:14.590 --> 00:06:15.960
كلمة درجة مع كلفن

00:06:15.960 --> 00:06:22.750
اي 25 درجة مئوية
مضروبا في التغير في الانتروبي.

00:06:22.750 --> 00:06:25.050
والان، هذا سيكون

00:06:25.050 --> 00:06:27.760
الان يمكننا القول، حسنا،
سالب 242، يمكننا ان نضع

00:06:27.760 --> 00:06:28.530
هذا هنا

00:06:28.530 --> 00:06:30.280
ولكن يجب ان تكون حذرا
جدا، جدا، جدا

00:06:30.280 --> 00:06:33.160
هذا هنا بالكيلوجول

00:06:33.160 --> 00:06:35.190
وهذا هنا بالجول

00:06:35.190 --> 00:06:37.540
لذا فاذا اردنا كتابة
كل شئ بالكيلوجول،

00:06:37.540 --> 00:06:39.660
وبما اننا قد كتبنا هذا هنا،
فلنكتب هذا

00:06:39.660 --> 00:06:40.370
بالكيلوجول

00:06:40.370 --> 00:06:46.620
فيكون الناتج

00:06:46.620 --> 00:06:52.370
0.242 كيلوجول/كلفن

00:06:52.370 --> 00:06:55.790
والان ستكون طاقة جبس الحرة

00:06:55.790 --> 00:07:00.880
هي سالب 890 كيلوجول سالب 290 ،
السالب مع السالب

00:07:00.880 --> 00:07:02.760
يكون موجب

00:07:02.760 --> 00:07:05.770
وهذا منطقي، لان عامل
الانتروبي سيجعل

00:07:05.770 --> 00:07:08.480
طاقة جبس الحرة اكثر موجبة

00:07:08.480 --> 00:07:11.480
وكما نعلم، بما اننا نرغب 
في ان تكون هذه القيمة

00:07:11.480 --> 00:07:13.980
اقل من الصفر، اي ان ذلك
سيعارض التلقائية

00:07:13.980 --> 00:07:18.840
ولكن لنرى ان كان بامكانها
تجاوز طاقة التفاعل الفعلية،

00:07:18.840 --> 00:07:20.470
اي طبيعتها الباعثة للطاقة.

00:07:20.470 --> 00:07:22.480
ويبدو ان بامكانها ذلك
لان بضرب هذا

00:07:22.480 --> 00:07:24.010
بقيمة كسرية، سيكون

00:07:24.010 --> 00:07:25.090
الناتج اصغر من ذلك

00:07:25.090 --> 00:07:27.560
ولكن لنحاول ايجاد ذلك

00:07:27.560 --> 00:07:31.830
لذا فبالقسمة على 1، 2 ، 3.

00:07:31.830 --> 00:07:37.170
هذا هو التغير في الانتروبي
مضروبا في 298

00:07:37.170 --> 00:07:40.410
وهي درجة الحرارة، يكون الناتج سالب 72

00:07:40.410 --> 00:07:43.710
وهكذا ، فنضع سالب هنا

00:07:43.710 --> 00:07:47.360
فيكون موجب 72.2

00:07:47.360 --> 00:07:50.300
لذا فهذه في الانتروبي في 
درجة الحرارة القياسية.

00:07:50.300 --> 00:07:51.370
سيكون الناتج هذا.

00:07:51.370 --> 00:07:52.970
وهذه هي طاقة التفاعل.

00:07:52.970 --> 00:07:55.900
لذا فيمكننا ان نرى بان 
طاقة التفاعل اكثر سالبية

00:07:55.900 --> 00:07:58.320
بكثير من الحد الموجب الناتج

00:07:58.320 --> 00:08:00.480
من درجة الحرارة مضروبا في
التغير في الانتروبي.

00:08:00.480 --> 00:08:04.530
لذا فان هذا الحد سيتغلب

00:08:04.530 --> 00:08:08.330
لذا فبالرغم من اننا نفقد انتروبي
في هذا التفاعل، الا انه يبعث

00:08:08.330 --> 00:08:10.840
كمية كبيرة من الطاقة،
بحيث انه سيكون تلقائيا

00:08:10.840 --> 00:08:14.340
وهذا قطعا اقل من الصفر،
اي ان هذا التفاعل سيكون

00:08:14.340 --> 00:08:17.630
تفاعلا تلقائيا.

00:08:17.630 --> 00:08:19.920
وكما رايتم ،فان مسائل طاقة جبس الحرة

00:08:19.920 --> 00:08:21.310
ليست صعبة

00:08:21.310 --> 00:08:23.900
يتوجب عليكم فقط ايجاد هذه القيم.

00:08:23.900 --> 00:08:27.230
ولايجاد هذه القيم، اما ان تعطى قيمة دلتا H

00:08:27.230 --> 00:08:29.670
او يطلب الينا ان نحل المعادلة
بدلالة دلتا H

00:08:29.670 --> 00:08:31.720
فنجد طاقات التكوين لكافة

00:08:31.720 --> 00:08:35.210
النواتج ، نطرح قيم المواد المتفاعلة

00:08:35.210 --> 00:08:38.110
وطبعا تضرب بمعامل التوازن.

00:08:38.110 --> 00:08:40.490
ثم لايجاد التغير في الانتروبي،

00:08:40.490 --> 00:08:41.949
نعمل نفس الشئ

00:08:41.949 --> 00:08:44.500
يجب ايجاد الانتروبي المولارية القياسية

00:08:44.500 --> 00:08:47.510
للنواتج مضروبة بمعامل التوازن،
نطرح القيم للمواد المتفاعلة

00:08:47.510 --> 00:08:50.110
ثم نعوض القيم هنا،

00:08:50.110 --> 00:08:51.850
ثم يكون لدينا طاقة جبس الحرة.

00:08:51.850 --> 00:08:54.640
وفي هذه الحالة،
كانت النتيجة سالبة

00:08:54.640 --> 00:08:56.570
والان يمكنك تصور 
حالة، تكون فيها

00:08:56.570 --> 00:08:58.210
درجة الحرارة اعلى بكثير

00:08:58.210 --> 00:09:00.890
مثل سطح الشمس 
او ما شابه، بحيث

00:09:00.890 --> 00:09:06.380
فجاة، بدلا من ان تكون درجة الحرارة 
298 هنا، ستكون مثلا 2000

00:09:06.380 --> 00:09:08.140
او 4000 هناك

00:09:08.140 --> 00:09:10.700
ثم فجاة، تصبح الاشياء مثيرة

00:09:10.700 --> 00:09:14.710
اذا استطعت تصور ان 
يكون لديك 40,000 كلفن

00:09:14.710 --> 00:09:17.530
ثم فجاة يكون حد الانتروبي

00:09:17.530 --> 00:09:20.150
التغير في الانتروبي سيكون اكثر اهمية

00:09:20.150 --> 00:09:22.480
اي ان هذا الحد الموجب، سيكون

00:09:22.480 --> 00:09:25.870
اكبر بكثير من هذا
وقد لا يكون تلقائيا

00:09:25.870 --> 00:09:27.960
عند درجات الحرارة العالية جدا جدا جدا

00:09:27.960 --> 00:09:30.180
وهناك طريقة اخرى

00:09:30.180 --> 00:09:32.750
في التفاعل الباعث للحرارة

00:09:32.750 --> 00:09:37.090
الحرارة المنبعثة لا تعد ذات اهمية
عندما يكون هناك

00:09:37.090 --> 00:09:39.980
كمية كبيرة من الحرارة، 
او الطاقة الحركية في البيئة

00:09:39.980 --> 00:09:42.920
اذا كانت درجة الحرارة عالية،
فقد يكون التفاعل

00:09:42.920 --> 00:09:46.050
غير تلقائي، لان حد الانتروبي

00:09:46.050 --> 00:09:46.930
سيكون قليلا

00:09:46.930 --> 00:09:49.550
وعلى اي حال، انا فقط اردت
ان اجري هذه الحسابات

00:09:49.550 --> 00:09:51.360
لابين لكم بان لا يوجد هنا شئ محدد

00:09:51.360 --> 00:09:53.950
يمكنكم البحث في الانترنت

00:09:53.950 --> 00:09:56.160
لايجاد فيما اذا كانت
اي عملية هي تلقائية