Bu reaksiyada 1 mol metan 2 mol
oksigenlə reaksiyaya girir və 1 mol
karbon-dioksid və 2 mol su
alınır. Biz bu videoda
Bu reaksiyanın spontan olub-olmamasını
araşdıracağıq
Keçən videoda bu suala cavab verməyi
öyrəndik, biz Gibbs sərbəst enerjisindən
ya da Gibbs enerjisindəki dəyişikliyə
qayıtmalıyıq. Gibbs enerjisindəki dəyişiklik
bu reaksiyanın entalpi dəyişikliyi
çıxılsın temperatur vurulsun
entropiyadakı dəyişikliyə bərabərdir.
Əgər bu 0dan kiçikdirsə, onda
Reaksiya spontandır
Mən bu reaksiya üçün entalpi dəyişikliyini
əvvəlcədən hesablamışam
baxın burdadır. Bunu necə
Edəcəyimizi bilirik
Əvvəlki videolarda dəfələrcə eləmişik
Sadəcə hər bir məhsulun yaranması üçün
istiliklərə baxmalıyıq
Su üçün bunu 2yə vurmalıyıq
çünki 2 mol alınıb
İndi hər bir məhsulun yaranması üçün lazım
olan istilikləri bilirik, sonra bunu
reaktantlarınkından ayrılan istiliyi çıxırıq
Əlbəttə, O2 üçün yaranma istiliyi 0dır ona
görə onu göstərmişik və cavab -890.3kJdur
Bu bizə reaksiyanın eksotermik olduğunu
deyir. Yəni reaksiyanın bu tərəfində daha
az enerji var, bu cür düşünə bilərsiniz
Burada müəyyən miqdarda enerji ayrılmışdır
Hətta burada bunu göstərə də bilərik
Müsbət bir enerji ayrılmalıdır:+e
Buna görə eksotermikdir
Amma sualımız spontanlıq haqqında idi
əgər bu spontandırsa Bunu tapmaq üçün biz
burada delta S-i də müəyyən etməliyik
∆S'i tapmaq üçün hər bir molekulun
standart molyar entropiyasına
baxmaq lazımdır
Məsələn,standart-- bunu burada fərqli
bir rənglə göstərəcəm
Standart--burada da boşluq işarəsini
qoyuruq--standard molyar entropiya--
Standard deyiriksə, deməli bu 298Kelvin
dərəcədədir. Amma dərəcə demək
olmaz. 298 Kelvində, dərəcə sözünü demirik
xüsusilə Kelvin haqqında danışanda.
298Kelvin yəni 25 dərəcə selsidə, yəni
otaq temperaturunda
Buna görə bu standart temperatur hesab edilir.
Otaq temperaturunda metanın
standart Entropiyası
186 J/ K*mol-a bərabərdir
Əgər 1 mol metan varsa, onun entropiyası
186 Kelvində Coula bərabərdir
Əgər 2 mol olsa, 2yə vururuq
3 mol olsa, 3ə vururuq.
Bu reaksiyadakı ümumi entropiya dəyişiklik
Məhsulların standart entropiyaları cəmi
çıxılsın reaktantların standart entropiyası.
Entalpiyada elədiyimiz kimi
Bu müsbət 213.6ya bərabər olacaq-2 mol su
var. Üstəgəl 2 vurulsungəlin 70 yazaq,
yəni 69.9≈70
üstəgəl 2vur 70 .Sonra isə reaktantların entropiyalarını
çıxırıq, ya da bu tərəfdəkiləri deyək.
beləki 1 mol CH4ün entropiyası 186 üstəgəl 2 vurulsun 205
Gözəyarı baxsaq, bu rəqəm bu rəqəmə yaxın
olacaq, amma bu rəqəm bundan daha böyükdür
Maye suyun daha kiçik var--
bu maye suyun entropiyası olacaq
Oksigen qazından daha kiçik entropiya olacaq
və bu Məntiqlidir
Çünki maye yaranıb, bir neçə halı var
Hamısı konteynerin aşağısına düşür
Əksinə olaraq qaz formasını alır və
genişlənir. Təbii olaraq qazın
Entropiyası mayekindən daha çoxdur
Və görünür ki, məhsulların entropiyası
Reaktantlarınkından daha azdır
Bu çox güman mənfi rəqəm olacaq
Gəlin bunu təstiqləyək
beləki mənin 200-üm var.213.6üstəgəl 140 düzdür?
iki vurulsun 70. üstəgəl 140 bu da 353.6ya bərabər olacaq
beləki 353.6
Sonra bunlardan çıxılsın--186 üstəgəl
2 vur 205.Bu da bərabərdir 596
beləki Çıxılsın 596 nəyə bərabər olacaq?
bel'ki m'nfi qoyuruq -596+353.6 bu da
Mənfi 242.4-ə bərabərdir.
Deməli bu -242.4coul/Kelvin-ə bərabər olacaq. ∆S mənfi olur
Deməli bu qədər entropiya itirdik
Bu vahidlər sizin üçün məna kəsb etmiyə
Bilər indi, bilirik ki bunlar ixtiyaridir
Amma diqqətlə baxsaq, görərik ki bu
Çox böyükdür, amma bu məntiqlidir çünki
1 ton qazımız var, 3ayrı molekul var, 1i
burda və 2 molekul oksigen
Sonra da 3 molekul olur, amma su maye
Halında olacaq
Buna görə entalpiya itiririk
Bir neçə step var mayeni
Götürmək üçün
Gəlin bunun spontal olub-olmamasına baxaq
∆G bərabərdir ∆Hə
Çıxan enerji mənfi 890
Gəlin tam ədədlərlə işləyək
Çox dəqiq olması vacib deyil
Çıxılsın temperatur
Biz otaq temperaturunu əsas götürürük
298Kelvin dərəcə
Sadəcə 298 Kelvin
Dərəcə sözünü deməməyi
vərdiş halına gətirin
Və ya 25selsi dərəcə vurulsun entalpiyada
dəyişiklik, indi bu mənfi olacaq
Siz bura sadəcə mənfi 242 yazmaq istəyə
bilərsiniz
Amma diqqətli olun
Baxın burada kilocouldur
Burda isə coul
Əgər hamısını kilocoulla yazmaq
istəyiriksə, çünki artıq burdakı kilocoul
ilə yazılıb
Onda 0.242 yazaq
İndi Gibbs sərbəst enerjisi bərabər olacaq
Mənfi 890 çıxılsın 290--iki mənfi burada
Müsbəti verəcək
Məntiqlidir, çünki entalpiya Gibbs
Enerjisini daha müsbət eliyəcək
Bildiyimiz kimi, bu aşağıda 0 almaq
İstəyir, bu spontanlıqla vuruşur
Gəlin baxaq həqiqi entalpiyanı aşa biləcək
mi? Bunu eksotermik təbiəti
Görünür ki, eliyəcək çünki bunu kəsr
hissəyə vururuq, ona görə daha
Kiçik bir rəqəm alınır
Gəlin hesablayaq
Bölünsün 1,2,3
Bu entalpiyadakı dəyişiklik vurulsun 298
Bu da temperatur, bərabərdir mənfi 72
Bunu yerinə qoyanda da müsbət 72yə
Bərabər olacaq
Bu standart temperaturdakı entalpiyadı
Və buna çevrildi
Bu bizim entalpiyamız
Görürük ki, entalpiyamız daha mənfi bir
Ədəddir temperaturun entalpiya dəyişməsilə
hasilindən alınan rəqəmlə müqayisədə
Bu tərəf qalib gəlmiş olacaq
Entalpiyada itirməyimizə baxmayaraq
Daha çox enerji ayrılır və spontan olur
Bu 0dan aşağı olur, deməli reaksiyanız da
spontan olur
Gördüyünüz kimi Gibbs sərbəst enerjisi
Məsələləri çox çətin
Deyil. Sadəcə bu rəqəmləri tapmalısınız
Tapmaq ya da sizə hazır verilə də bilər ∆H
Amma ∆Hı necə hesablamalı olduğunu
Bilməlisiniz. Bütün məhsulların yaranma
istiliyindən reaktantlarınkını çıxın və
Əlbəttə əmsalları nəzərə alın
Entalpiyadakı dəyişikliyi tapın və eyni
Prosesdir. Məhsulların standart molyar
Entalpiyalarına əmsallarla birgə baxın
Sonra ondan reaktantlarınkını çıxın
Sonra burda yerinə qoyub Gibbs
Sərbəst enerjisini tapın
Burada bu mənfi oldu
Bunu yüksək temperatur
üçün düşünün, məsələn Günəşin səthində
Yəni 298 yerinə 2000 yaxud 4000 ola bilər
Onda daha maraqlı bir şey
Olacaq. Təsəvvür eləyin 40000Kelvin
Temperaturda, onda entolpiya və itirilən
Entolpiya, onda burada daha fərqli bir
Şeylər olacaq.
Onda belə çıxır ki, bu reaksiya çox yüksək
Temperaturda spontan olaraq
Baş verə bilməyəcək
Başqa sözlə desək
Reaksiyanın yaratdığı yaxud da ayrılan
Enerjinin miqdarı o qədər də önəmli
Olmayacaq çünki ətrafda onsuz da xeyli
Miqdarda enerji var.əgər temperatur
Kifayət qədər yüksəkdirsə, reaksiya
Spontan olmayacaq.
Biz sadəcə bunu sizin üçün hesablayıb
Göstərmək istədik ki, yəni bu abstrakt
Deyil. Bunu özünüz də yoxluyub spontan
Olduğunu görə bilərsiniz.