Return to Video

ما الذي يحفز تفاعل كيميائيا ؟ - كريم جراح

  • 0:07 - 0:09
    تعرف كيف أحياناً عندما تريد أن تخبز كعك
  • 0:09 - 0:11
    لكن الموز الخاص بك قد فسد,
  • 0:11 - 0:12
    وأدواتك قد صدئت
  • 0:12 - 0:16
    وقد تتعثر وتسكب كل صودا الخبز في وعاء الخل
  • 0:16 - 0:18
    ثم ينفجر فرنك؟
  • 0:18 - 0:24
    صديقي, انت وتفاعلاتك الكيميائية
    قد وقعتم ضحية للإنتالبيا والأنتروبيا
  • 0:24 - 0:26
    ويا ولد كيف يمكنك الإستهانة بهذه القوى!
  • 0:26 - 0:29
    الآن متفاعلاتك كلها أصبحت نواتج
  • 0:29 - 0:33
    إذاً, ما هي هذه الكلمات التي تبدأ ب E
    وما هي قصتهم؟
  • 0:33 - 0:35
    دعونا نبدأ بالإنتالبيا
  • 0:35 - 0:39
    وهي إرتفاع أو إنخفاض في الطاقة
    خلال تفاعل كيميائي
  • 0:39 - 0:43
    كل جزيئة لها كمية محدودة من
    الطاقة الكيميائية المحتملة
  • 0:43 - 0:46
    مخزنة في الروابط بين ذراتها.
  • 0:46 - 0:49
    كلما زادت طاقة المواد الكيميائية
    كلما قل إستقرارها
  • 0:49 - 0:52
    لذا فإنها تميل للتفاعل.
  • 0:52 - 0:55
    دعونا نتصور تدفق الطاقة في
    تفاعل كيميائي
  • 0:55 - 1:01
    إحتراق الهيدروجين مع الأوكسجين
    من خلال لعب جولة غولف جنونية.
  • 1:01 - 1:05
    هدفنا أن نوصل الكرة "المتفاعلات"
    لقمة صغيرة
  • 1:05 - 1:08
    ومن ثم لتنحدر في منحدر أكبر.
  • 1:08 - 1:11
    عندما تصعد التلة
    فنحن بحاجة لإضافة طاقة للكرة
  • 1:11 - 1:16
    لكن عندما تهبط فإن الكرة
    ستحرر طاقة منها لمحيطها
  • 1:16 - 1:20
    الحفرة تمثل الناتج عن التفاعل.
  • 1:20 - 1:24
    عندما تنتهي فترة التفاعل
    تكون الكرة في الحفرة
  • 1:24 - 1:27
    ويصبح لدينا الناتج وهو الماء.
  • 1:27 - 1:31
    هذا وكمثل الإنفجار الذي حدث لفرنك
    هو تفاعل ناشر للحرارة
  • 1:31 - 1:35
    بمعنى أن الطاقة النهائية للمركب الناتج
    أقل من طاقتها البدئية
  • 1:35 - 1:38
    والفرق بينهما قد إنتشر إلى البيئة المحيطة
  • 1:38 - 1:41
    كضوء وحرارة.
  • 1:41 - 1:43
    يمكننا أيضاً ان نقوم بالتفاعل المعاكس
  • 1:43 - 1:45
    وهو التفاعل الماص للحرارة
  • 1:45 - 1:48
    حيث تكون الطاقة النهائية أكبر من البدئية.
  • 1:48 - 1:52
    وهذا ما كنا نحاول أن نفعله بطهونا للكعك.
  • 1:52 - 1:55
    الحرارة الصادرة من الفرن
    ستغير البنية الكيميائية
  • 1:55 - 1:59
    لبروتينات البيض والمركبات
    المختلفة الموجودة في الزبدة.
  • 1:59 - 2:01
    إذا هذه هي الإنتالبيا.
  • 2:01 - 2:02
    كما قد تعتقد,
  • 2:02 - 2:07
    فإن التفاعلات الناشرة للحرارة أكثر قابلية
    للحدوث من الماصة للحرارة
  • 2:07 - 2:10
    لأنها تحتاج طاقة اقل حتى تحدث.
  • 2:10 - 2:14
    لكن هنالك عامل آخر مستقل
    يمكن أن يجعل التفاعلات تحدث
  • 2:14 - 2:15
    الإنتروبيا.
  • 2:15 - 2:19
    الإنتروبيا تقيس مدى
    عشوائية المركبات الكيميائية
  • 2:19 - 2:22
    هذا هرم ضخم من كرات الغولف.
  • 2:22 - 2:25
    بنيته المنتظمة تعني أن لديه
    إنتروبيا قليلة.
  • 2:25 - 2:28
    على كل حال, عندما ينهار
    سيكون لدينا فوضى في كل مكان
  • 2:28 - 2:30
    كرات تقفز هنا وهناك
  • 2:30 - 2:34
    بشكل كبير إلى درجة أن بعضها
    قد يصعد فوق التل
  • 2:34 - 2:37
    هذا التحول لعدم الإستقرار أو
    الإنتروبيا العالية
  • 2:37 - 2:40
    يمكن أن يسمح لبعض التفاعلات بالحدوث.
  • 2:40 - 2:43
    كما حدث للكرات,
    قد يحدث في التفاعلات الحقيقية
  • 2:43 - 2:48
    هذا الإنتقال من الإنتظام لعدمه
    يمّكن بعض المركبات من عبور التلة
  • 2:48 - 2:51
    ويقودها لتبدأ التفاعل.
  • 2:51 - 2:54
    يمكنك أن ترى حدوث كلّاً من
    الإنتالبيا والأنتروبيا
  • 2:54 - 2:57
    عندما تشعل النار في المخيم لتطهو العشاء
  • 2:57 - 2:58
    إن عيدان الثقاب تضيف طاقة كافية
  • 2:58 - 3:02
    لتنشط تفاعل احتراق ناشر للحرارة
  • 3:02 - 3:06
    محولةً المواد المحترقة
    ذات الطاقة العالية في الخشب
  • 3:06 - 3:09
    إلى ثنائي أكسيد الكربون
    وبخار الماء ذوي الطاقة المنخفضة
  • 3:09 - 3:14
    الإنتروبيا ترتفع أيضاً وتساعد
    طوال حدوث التفاعل
  • 3:14 - 3:16
    لأن الجذع الخشبي المنتظم
  • 3:16 - 3:22
    تحول إلى ذرات بخار الماء
    وثنائي أوكسيد الكربون تتحرك بعشوائية.
  • 3:22 - 3:24
    الطاقة المنتشرة بواسطة
    هذا التفاعل الناشر للحرارة
  • 3:24 - 3:28
    يزود التفاعل الماص للحرارة بالطاقة
    حتى تتمكن من طهو عشائك
  • 3:28 - 3:30
    بالصحة والعافية!
Title:
ما الذي يحفز تفاعل كيميائيا ؟ - كريم جراح
Description:

عرض الدرس الكامل: http://ed.ted.com/lessons/what-triggers-a-chemical-reaction-kareem-jarrah

توجد المواد الكيميائية في كل ما نراه، والتفاعلات بينها يمكن أن تبدو وكأنها اي شيء من الصدأ على ملعقة إلى انفجار على الموقد الخاص بك. ولكن لماذا تحدث هذه التفاعلات في المقام الأول؟ كريم جراح يجيب على هذا السؤال عن طريق فحص اثنين من القوى التي تقود التفاعلات الكيميائية الماصة للحرارة والطاردة : الإنتالبيا والإنتروبيا.

درس لكريم جراح، تحريك الصور لشركة واستوديوهات فلامينغ ميدوسا

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
03:46

Arabic subtitles

Revisions

Our website uses cookies for analysis purposes.