WEBVTT

00:00:06.783 --> 00:00:08.988
Бывает, что, задумав приготовить торт,

00:00:08.988 --> 00:00:11.499
ты обнаруживаешь,
что все бананы испортились,

00:00:11.509 --> 00:00:12.847
вся утварь заржавела,

00:00:12.857 --> 00:00:15.968
ты споткнулся и высыпал всю
пищевую соду в горшок с уксусом,

00:00:15.968 --> 00:00:18.019
а после этого ещё и твоя печка взорвалась.

00:00:18.019 --> 00:00:23.873
Дружище, ты и твои химические реакции
стали жертвами энтальпии и энтропии.

00:00:23.873 --> 00:00:26.379
И поверь, с ними надо считаться.

00:00:26.379 --> 00:00:28.656
Теперь твои реагенты
превратились в продукты.

00:00:28.656 --> 00:00:33.066
Что же это за слова, начинающиеся с "Э"?
И в чём их смысл?

00:00:33.066 --> 00:00:34.585
Давай начнём с энтальпии.

00:00:34.585 --> 00:00:38.950
Это увеличение или уменьшение энергии
во время химической реакции.

00:00:38.950 --> 00:00:43.144
Молекулы обладают определённым количеством
потенциальной химической энергии,

00:00:43.144 --> 00:00:45.317
заключённой в связях между атомами.

00:00:45.317 --> 00:00:49.486
Реагирующие вещества с большим количеством
энергии менее стабильны,

00:00:49.486 --> 00:00:52.311
следовательно, они легче
вступают в реакции.

00:00:52.311 --> 00:00:55.043
Давайте представим поток энергии

00:00:55.043 --> 00:01:00.546
во время реакции горения водорода
и кислорода, играя в мини-гольф.

00:01:00.546 --> 00:01:05.093
Наша цель — направить мячик, реагирующее
вещество, вверх по небольшому подъёму

00:01:05.093 --> 00:01:08.016
и затем вниз по более крутому склону.

00:01:08.016 --> 00:01:11.439
При подъёме по холму
нам надо придать энергию мячику,

00:01:11.439 --> 00:01:16.220
а при скатывании вниз мячик высвобождает
энергию в окружающую среду.

00:01:16.220 --> 00:01:20.400
Дыра представляет из себя продукт,
или результат, реакции.

00:01:20.400 --> 00:01:24.126
Когда реакция останавливается,
мячик находится в дыре,

00:01:24.126 --> 00:01:26.573
и мы получаем наш продукт — воду.

00:01:26.573 --> 00:01:30.587
Как и в случае со взорвавшейся печкой,
это — экзотермическая реакция,

00:01:30.587 --> 00:01:35.307
когда конечная энергия вещества
меньше его изначальной энергии

00:01:35.307 --> 00:01:38.325
и разница между ними отдаётся
окружающей среде

00:01:38.325 --> 00:01:40.364
в форме света и тепла.

00:01:40.364 --> 00:01:43.176
Также мы можем воспроизвести
противоположный тип реакции —

00:01:43.176 --> 00:01:44.851
эндотермическую реакцию,

00:01:44.851 --> 00:01:48.483
когда конечная энергия
больше изначальной.

00:01:48.483 --> 00:01:51.632
Именно этого мы старались достичь, 
пытаясь испечь наш торт.

00:01:51.632 --> 00:01:54.752
Внешнее тепло от печки изменит
химическую структуру

00:01:54.752 --> 00:01:59.119
яичных белков и разных веществ в масле.

00:01:59.119 --> 00:02:01.235
Вот что такое энтальпия.

00:02:01.235 --> 00:02:02.498
Как вы догадываетесь,

00:02:02.498 --> 00:02:06.866
вероятность экзотермических реакций
выше, чем эндотермических,

00:02:06.866 --> 00:02:10.099
поскольку они требуют
меньше энергетических затрат.

00:02:10.099 --> 00:02:13.647
Но существует другой независимый фактор,
который помогает реакциям:

00:02:13.647 --> 00:02:15.250
энтропия.

00:02:15.250 --> 00:02:18.212
Энтропия — это мера
химической непредсказуемости.

00:02:18.212 --> 00:02:21.514
Вот, например, огромная пирамида,
сделанная из мячиков для гольфа.

00:02:21.514 --> 00:02:24.793
Упорядоченная структура пирамиды
означает, что у неё низкая энтропия.

00:02:24.793 --> 00:02:28.228
Если пирамида развалится,
то будет настоящий хаос,

00:02:28.228 --> 00:02:30.351
повсюду запрыгают мячики,

00:02:30.351 --> 00:02:34.202
да так, что некоторым удастся
перепрыгнуть через холм.

00:02:34.202 --> 00:02:37.332
Этот сдвиг к нестабильности,
или к большей энтропии,

00:02:37.332 --> 00:02:40.046
способствует возникновению реакций.

00:02:40.046 --> 00:02:42.745
Как и с мячиками для гольфа,


00:02:42.745 --> 00:02:48.239
этот переход позволяет
некоторым реагирующим веществам

00:02:48.239 --> 00:02:50.723
перепрыгнуть барьер и начать реакцию.

00:02:50.723 --> 00:02:53.671
Действие энтальпии и энтропии
можно наблюдать в походе

00:02:53.671 --> 00:02:56.784
при разжигании костра
для приготовления обеда.

00:02:56.784 --> 00:02:58.433
Спичка даёт достаточно энергии

00:02:58.433 --> 00:03:01.930
для активации экзотермической
реакции горения,

00:03:01.930 --> 00:03:05.616
превращая высокоэнергетический
материал древесины

00:03:05.616 --> 00:03:09.377
в углекислый газ и воду,
обладающие меньшей энергией.

00:03:09.377 --> 00:03:13.780
Энтропия также помогает реакции
и ускоряет её протекание,

00:03:13.780 --> 00:03:16.484
так как аккуратно сложенные полена

00:03:16.484 --> 00:03:21.589
превращаются в беспорядочно движущиеся
водяной пар и углекислый газ.

00:03:21.589 --> 00:03:24.012
Энергия, выделяемая этой
экзотермический реакцией,

00:03:24.012 --> 00:03:27.889
тратится на эндотермическую реакцию
приготовления обеда.

00:03:27.889 --> 00:03:29.557
Приятного аппетита!