0:00:00.000,0:00:00.410 0:00:00.410,0:00:02.730 Mul on siin see reaktsioon kus[br]kui mul oleks mool 0:00:02.730,0:00:05.970 metaani ja ma reageerin seda kahe[br]mooli hapnikuga, ma 0:00:05.970,0:00:08.045 toodan ühe mooli süsinik[br]dioksiidi ja 0:00:08.045,0:00:09.680 kaks mooli vett. 0:00:09.680,0:00:12.380 Ja mida me tahame vastata selles[br]videos on et kas see 0:00:12.380,0:00:14.760 reaktsioon on spontaanne. 0:00:14.760,0:00:17.290 Ja me õppisime eelmised videos[br]et sellele vastamiseks 0:00:17.290,0:00:19.810 on vaja pöörduda Gibbsi vabaenergia või 0:00:19.810,0:00:21.620 muutuses Gibbsi vabaenergias poole. 0:00:21.620,0:00:25.320 Ja muutus Gibbsi vabaenergias on [br]võrdne 0:00:25.320,0:00:29.300 entalpia muuduga reaktsioonis miinus[br]temperatuur, 0:00:29.300,0:00:32.820 mille juures see toumub korda[br]muutus entroopias. 0:00:32.820,0:00:35.840 Ja kui see on vähem kui null, siis see 0:00:35.840,0:00:39.240 on spontaanne reaktsioon. 0:00:39.240,0:00:41.860 Ma andsin meile väikese edumaa. 0:00:41.860,0:00:46.070 Ma arvutasin muutuse entalpias[br]selle reaktsiooni jaoks 0:00:46.070,0:00:47.530 ja see on siin. 0:00:47.530,0:00:48.460 Ja me teame kuidas seda teha. 0:00:48.460,0:00:50.230 Me tegime seda mõned videod tagasi. 0:00:50.230,0:00:52.900 Võib lihtsalt leida tekkesoojused kõigi 0:00:52.900,0:00:54.880 saaduste jaoks. 0:00:54.880,0:00:56.950 Vee jaoks korrutad selle kahega, sest 0:00:56.950,0:00:58.180 seda on 2 mooli. 0:00:58.180,0:01:00.510 Ja meil on kõigi saaduste tekkesoojused. 0:01:00.510,0:01:02.500 Ja siis me lahutame maha 0:01:02.500,0:01:03.780 algainete tekkesoojused. 0:01:03.780,0:01:07.270 Ja muidugi O2 tekkesoojus on 0, ehk see 0:01:07.270,0:01:11.040 ei ole siin ja vastus tuleb miinus 890.3 0:01:11.040,0:01:11.590 kilodžauli. 0:01:11.590,0:01:15.090 See ütleb meile, et see on eksotermiline[br]reaktsioon. 0:01:15.090,0:01:18.490 Sellel poolel võrrandis on vähem[br]energiat - sa 0:01:18.490,0:01:20.450 või sellest selliselt mõelda - on see pool. 0:01:20.450,0:01:22.450 Mingi hulk energiat vabanes. 0:01:22.450,0:01:25.400 Me võime selle isegi siia panna, pluss[br]e ehk energia. 0:01:25.400,0:01:27.980 Las ma kirjutan pluss mingi energia, mis[br]vabaneb. 0:01:27.980,0:01:29.750 Selle pärast on see eksotermiline. 0:01:29.750,0:01:32.010 Aga meie küsimus on et miks[br]see on spontaanne? 0:01:32.010,0:01:34.100 Selleks, et leida et kas see on[br]spontaanne peame me 0:01:34.100,0:01:36.140 leidma mis on delta S. 0:01:36.140,0:01:39.450 0:01:39.450,0:01:42.690 Ja et oleks lihtsam leida delta S ma[br]juba varem 0:01:42.690,0:01:46.090 leidsin standardsed molaarsed[br]entroopias 0:01:46.090,0:01:48.130 kõigi nende molekulide jaoks. 0:01:48.130,0:01:50.460 Ehk näiteks kui standard - [br]ma kirjutan selle 0:01:50.460,0:01:51.710 teise värviga. 0:01:51.710,0:02:00.510 0:02:00.510,0:02:04.980 Standard - sa paned väikese tühise[br]sümboli siia - 0:02:04.980,0:02:08.389 standardne molaarne entroopia - ehk[br]kui me ütleme standardne, see 0:02:08.389,0:02:11.039 on 289 Kelvini kraadi juures. 0:02:11.039,0:02:12.730 Tegelikult ma ei peaks ütlema Kelvini kraad. 0:02:12.730,0:02:15.680 See on 298 Kelvinit. Ei pea kasutama[br]sõna kraad, 0:02:15.680,0:02:17.440 kui räägid Kelvinist. 0:02:17.440,0:02:21.020 See on 298 Kelvinit, mis on 25 [br]kraadi Celsius, ehk see on 0:02:21.020,0:02:21.880 toatemperatuuril. 0:02:21.880,0:02:24.690 Seepärast peetakse seda[br]standardtemperatuuriks. 0:02:24.690,0:02:29.700 metaani standardentroopia [br]toatemperatuuril on 0:02:29.700,0:02:30.980 võrdne selle numbriga siin. 0:02:30.980,0:02:37.880 186 Jauli Kelvin mooli kohta. 0:02:37.880,0:02:42.320 Kui on üks mool metaani, siis[br]mol on 186 Jauli 0:02:42.320,0:02:43.930 Kelvini kohta entroopiat. 0:02:43.930,0:02:46.050 Kui mul on 2 mooli siis ma[br]korrutan selle kahega. 0:02:46.050,0:02:48.780 Kui mul on 3 mooli siis ma[br]korrutan selle kolmega. 0:02:48.780,0:02:54.870 Kogu muutus entroopias selle[br]reaktsiooni korral on 0:02:54.870,0:02:58.950 kogu saaduste standardentroopia[br]miinus 0:02:58.950,0:03:00.610 algainete kogu standardentroopia. 0:03:00.610,0:03:02.450 Just lagu me tegime entalpiaga. 0:03:02.450,0:03:11.650 See saab olema võrdne 213.6 pluss - [br]mul on 2 mooli 0:03:11.650,0:03:12.190 vett siin. 0:03:12.190,0:03:17.810 Ehk see on pluss korda 2 - [br]ma lihtsalt kirjutan 70 sinna. 0:03:17.810,0:03:20.090 69.9, peaaegu 70. 0:03:20.090,0:03:24.720 Pluss 2 korda 70, ja siis ma tahan[br]lahutada maha 0:03:24.720,0:03:28.920 algainete entroopia või selle[br]poole reaktsioonist. 0:03:28.920,0:03:42.900 Ehk ühe mooli CH4 entroopia on[br]186 pluss 2 korda 205. 0:03:42.900,0:03:45.430 Lihtsalt sedavaadates on selge, et see[br]number on lähedal 0:03:45.430,0:03:48.220 sellele numbrile, aga see number on palju[br]suurem, kui see number. 0:03:48.220,0:03:50.620 Vedelal veel on palju madalam - [br]see on 0:03:50.620,0:03:51.650 vedela vee entroopia. 0:03:51.650,0:03:54.970 Sellel on palju madalam entroopia kui [br]gaasilisel hapnikul. 0:03:54.970,0:03:55.730 Ja see on loogiline. 0:03:55.730,0:04:00.150 Sest kui vedelik moodustub, on palju[br]vähem olekuid. 0:04:00.150,0:04:02.630 See kõik kukub konteineri põhja, selle[br]asemel et 0:04:02.630,0:04:04.680 võtta ruumi kuju ja[br]laieneda. 0:04:04.680,0:04:06.600 Ehk saasil on loomulikult suurem 0:04:06.600,0:04:08.230 entroopia kui vedelikul. 0:04:08.230,0:04:11.830 Lihtsalt seda vaadates me juba[br]näeme et meie saadustel 0:04:11.830,0:04:13.930 saab olema madalam entroopia kui[br]algainetel. 0:04:13.930,0:04:15.400 Ehk see on ilmselt negatiivne number. 0:04:15.400,0:04:19.430 Aga kontrollime seda. 0:04:19.430,0:04:30.610 Mul on 200, 213.6 pluss 140. 0:04:30.610,0:04:31.270 2 korda 70 0:04:31.270,0:04:35.540 pluss 140 on võrdne 353.6. 0:04:35.540,0:04:39.930 Ehk see on 353.6 0:04:39.930,0:04:47.580 Ja siis sellest lahutan ma maha - [br]186 pluss 0:04:47.580,0:04:54.790 2 korda 205 võrdub 596. 0:04:54.790,0:04:58.900 Ehk miinus 596 ja millega see[br]võrdub? 0:04:58.900,0:05:06.780 Me panime miinus 596 ja siis[br]pluss 353.6 ja me 0:05:06.780,0:05:10.910 saame miinus 242,4. 0:05:10.910,0:05:18.220 See võrdub miinus 242.4 Jauli kelvini[br]kohta on meie 0:05:18.220,0:05:21.820 miinus delta S 0:05:21.820,0:05:23.800 Me kaotame nii palju entroopiat. 0:05:23.800,0:05:26.020 Ja need ühikud ei pruugi[br]praegu loogilised olla aga 0:05:26.020,0:05:28.780 tegelikult on teade et need on[br]iseseisvad ühikud. 0:05:28.780,0:05:30.750 Aga võib lihtsalt öelda et see[br]muutub organiseeritumaks. 0:05:30.750,0:05:33.710 Ja see on loogiline, sest oli[br]hulk gaasi. 0:05:33.710,0:05:36.080 Me peame eraldama 3 eraldi molekuli.[br]1 siin ja 2 0:05:36.080,0:05:38.230 molekuli hapnikku. 0:05:38.230,0:05:40.840 Ja siis me samma jälle[br]3 molekuli aga vesi 0:05:40.840,0:05:42.310 on nüüd vedelik. 0:05:42.310,0:05:45.770 Ehk mull on loogiline et me kaotame[br]entroopiat. 0:05:45.770,0:05:47.330 On vähem olekuid kui on vesi 0:05:47.330,0:05:48.790 suudab võtta. 0:05:48.790,0:05:51.650 Nüüd mõtleme välja, kas see reaktsioon[br]on spontaanne. 0:05:51.650,0:05:57.440 Meie delta G on võrdne[br]delta H 0:05:57.440,0:06:01.140 Me vabastame energiat, ehk see on[br]miinus 890. 0:06:01.140,0:06:02.510 Ma eelmaldan komakohad. 0:06:02.510,0:06:04.490 Me ei pea olema nii täpsed. 0:06:04.490,0:06:06.350 Miinus meie temperatuur. 0:06:06.350,0:06:09.220 Me eeldame et on toatemperatuur või 0:06:09.220,0:06:10.340 289 Kelvinit. 0:06:10.340,0:06:13.400 0:06:13.400,0:06:14.590 Peaks tekitama endale harjumuse mitte öelda 0:06:14.590,0:06:15.960 kraadi kui ma ütlen Kelvin. 0:06:15.960,0:06:22.750 Mis on 25 kraadi Celsiuts, [br]korda meie muutus entroopias. 0:06:22.750,0:06:25.050 Nüüd see saab olema miinus. 0:06:25.050,0:06:27.760 Võiks öelda et miinus 242 võiks tahta panna 0:06:27.760,0:06:28.530 sinna. 0:06:28.530,0:06:30.280 Aga peab olema väga[br]ettevaatlik. 0:06:30.280,0:06:33.160 See siin on kilodžaulides. 0:06:33.160,0:06:35.190 See siin on džaulides. 0:06:35.190,0:06:37.540 Kui me tahame kirjutada kõike[br]kilodžaulides, 0:06:37.540,0:06:39.660 kuna me oleme selle juba kirja pannud, [br]kurjutame selle 0:06:39.660,0:06:40.370 kilodžaulides. 0:06:40.370,0:06:46.620 See on 0.242 kilodžauli kelvini kohta. 0:06:46.620,0:06:52.370 0:06:52.370,0:06:55.790 Ja nüüd meie Gibbsi vabaenergia siin[br]saab olema 0:06:55.790,0:07:00.880 miinus 890 Kilodžauli miinus[br]290 - ja see miinus ja 0:07:00.880,0:07:02.760 see miinus, tuleb pluss. 0:07:02.760,0:07:05.770 Ja see on loogiline, sest see entroopia[br]teeb meie 0:07:05.770,0:07:08.480 Gibbsi vabaenergia positiivsemaks. 0:07:08.480,0:07:11.480 Mis, nagu me teame, kuna me tahame saada[br]seda alla nulli, 0:07:11.480,0:07:13.980 see hakkab töötama spontaansuse vastu. 0:07:13.980,0:07:18.840 Aga vaatame, kas see[br]saab üle olla entalpiast. 0:07:18.840,0:07:20.470 Selle eksotermilisest olemusest. 0:07:20.470,0:07:22.480 Ja tundub, et saab, kuna sa korrutad 0:07:22.480,0:07:24.010 murru sellega, see saab olema 0:07:24.010,0:07:25.090 väiksem numbr kui see. 0:07:25.090,0:07:27.560 Aga leiame selle. 0:07:27.560,0:07:31.830 Ehk jagatud 1, 2, 3. 0:07:31.830,0:07:37.170 See on meie muutus entroopias korda 298, [br]see on meie 0:07:37.170,0:07:40.410 temperatuur, on miinus 72. 0:07:40.410,0:07:43.710 Ehk see väljend saab - ja siis me paneme[br]sinna miinuse - ehk 0:07:43.710,0:07:47.360 see on pluss 72.2. 0:07:47.360,0:07:50.300 Nii et see on entroopia[br]standardtemperatuuril. 0:07:50.300,0:07:51.370 See muutub selleks 0:07:51.370,0:07:52.970 Ja see on meie entalpia. 0:07:52.970,0:07:55.900 Me juba näeme, et see entalpia[br]on palju rohkem 0:07:55.900,0:07:58.320 negatiivne number kui meie[br]positiivne väärtus 0:07:58.320,0:08:00.480 temperatuur korda meie[br]muutus entroopias. 0:08:00.480,0:08:04.530 See väärtus võidab. 0:08:04.530,0:08:08.330 Kuigi me kaotame selles reaktsioonis[br]entroopiat, see vabastab 0:08:08.330,0:08:10.840 nii palju energiat, et see saab[br]olema spontaanne. 0:08:10.840,0:08:14.340 See on kindlasti vähem kui 0 ehk[br]see saab olema 0:08:14.340,0:08:17.360 spontaanne reaktsioon. 0:08:17.360,0:08:19.520 Ja nagu näha, need Gibbsi[br]vabaenergia ülesanded, need 0:08:19.520,0:08:20.630 ei ole kuigi keerulised. 0:08:20.630,0:08:23.900 On lihtsalt tarvis leida need väärtused. 0:08:23.900,0:08:27.230 Ja nende väärtuste leidmiseks, need[br]kas on antud, 0:08:27.230,0:08:29.670 delta h, aga me teame kuidas[br]leida delta h. 0:08:29.670,0:08:31.720 Kui saadusainete tekkesoojused 0:08:31.720,0:08:35.210 järele vaadata, lahutad maha algained[br]ja siis sa 0:08:35.210,0:08:38.110 ootad koefitsientidega. 0:08:38.110,0:08:40.490 Ja siis et välja mõelda muutus[br]entroopias, on vaja 0:08:40.490,0:08:40.909 teha sama asja. 0:08:40.909,0:08:44.020 On tarvis järele vaadata[br]standardsed saadusainete 0:08:44.020,0:08:46.840 molaarsed entroopiad, koefitsientide [br]massi kohta, lahutada maha 0:08:46.840,0:08:50.110 algained ja siis lihtsalt asendada[br]siia ja siis 0:08:50.110,0:08:51.850 on sul sisuliselt leitud[br]Gibbsi vabaenergia. 0:08:51.850,0:08:54.640 Ja sel juhul oli see negatiivne. 0:08:54.640,0:08:56.570 Nüüd, kui sa kujutad ette situatsiooni[br]kui me oleme 0:08:56.570,0:08:57.720 palju kõrgemal temperatuuril. 0:08:57.720,0:09:00.890 Nagu näiteks päikese pinnal või midagi[br]kus 0:09:00.890,0:09:06.380 äkitselt, selle 298 asemel[br]oleks 2000 või 0:09:06.380,0:09:08.140 4000. 0:09:08.140,0:09:10.700 Ja siis muutuvad asjad huvitavaks. 0:09:10.700,0:09:14.710 Kui sa kujutad ette, kui [br]on 40 000 Kelvinit 0:09:14.710,0:09:17.530 siis äkitselt entroopia osa, entroopia 0:09:17.530,0:09:20.150 kaotus loeb palju rohkem. 0:09:20.150,0:09:22.480 Ja siis see osa, see positiivne osa[br]muutub 0:09:22.480,0:09:25.870 sellest kaalukamaks ja ehk see [br]ei oleks spontaanne 0:09:25.870,0:09:27.960 väga kõrgel temperatuuril. 0:09:27.960,0:09:29.160 Teine võimalus sellest mõelda. 0:09:29.160,0:09:34.560 Reaktsioon, mis tekitab soojust ja[br]laseb soojust välja - see vabastatud 0:09:34.560,0:09:37.090 soojus ei ole oluline, kui juba on 0:09:37.090,0:09:39.980 keskkonnas palju soojust [br]või kineetilist energiat. 0:09:39.980,0:09:42.920 Kui temperatuur oleks piisavalt kõrge,[br]siis see reaktsioon ei 0:09:42.920,0:09:46.050 oleks spontaanne, sest see entroopia[br]osa oleks 0:09:46.050,0:09:46.980 suurem. 0:09:46.980,0:09:49.130 Aga igatahes, ma tahtsin lihtsalt teha[br]sulle seda arvutust et 0:09:49.130,0:09:51.360 näidata, et siin ei ole midagi[br]liiga abstraktset. 0:09:51.360,0:09:53.950 Kui kõik internetist üle vaadata[br]ja siis välja mõelda 0:09:53.950,0:09:56.320 kas midagi toimub spontaanselt. 0:09:56.320,0:09:56.597