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What triggers a chemical reaction? - Kareem Jarrah

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    你想去烘培一个蛋糕
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    但是发现香蕉都腐烂掉了
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    餐具也都生锈了
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    你不小心摔了一跤
    把所有的烘焙粉都倒在了醋瓶子里面
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    然后你的烤箱就爆炸了!
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    朋友们, 你和你的化学反应都成为了焓和熵的受害者
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    孩子,这是可以预料到的吗?
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    现在,你的反应物都成了产物
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    所以,这些“E”是什么,他们又代表了什么
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    让我们先从焓开始
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    它是在化学反应过程中
    能量的增加或者减少
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    每一个分子都有一定的化学势能
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    存储在它原子之间的化学键中
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    能量越高的化学物质越不稳定
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    因此就越有可能发生反应
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    让我们通过一轮疯狂的高尔夫
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    来看看在氢氧燃烧反应中
    能量是怎么流动的吧
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    我们的目标是将这个球,
    反应物,上升一些
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    然后向另一个陡峭的斜坡下滚
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    在上坡的时候,我们需要给球输入能量
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    当它下滚时, 它会向周围释放能量
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    而洞则代表了产物,
    或者说反应的结果
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    当反应周期结束时,
    球会掉入洞中
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    然后我们将得到产物——水
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    这,像刚才说的微波炉爆炸一样,
    是放热反应
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    指的是化学反应后的能量会比开始前的少
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    而这些差量会以光或者热量的形式
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    释放到周围的环境中
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    当然,还有另一种相反的反应
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    吸热反应
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    指的是最后的能量比反应开始前要多
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    在烘焙蛋糕时产生的就是这种反应
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    烤箱中升高的温度会改变
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    鸡蛋中蛋白质和黄油中各种物质的化学结构
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    这便是焓
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    你可能会想
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    放热反应比吸热反应更容易发生
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    因为相比之下,它需要的能量更少
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    但还有另一个独立的因素,
    也可以让化学反应发生:
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    熵衡量了化学物质的混乱程度
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    这里有一个用高尔夫球堆成的巨大金字塔
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    它结构规整,
    意味着较低的熵
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    然而,当它倒塌时,就会混乱一片
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    球弹跳的到处都是。
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    多到有些球直接翻过了山坡
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    这种转向不稳定状态
    或者说较高的熵的趋势
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    能让反应发生
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    和高尔夫球一样,
    真实的化学物质中
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    这种从有次序到无次序的转变
    会使某些反应物越过能垒
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    使它们产生反应
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    可以看到,在你点燃营火准备煮晚餐时,
    焓和熵同时起了作用
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    你的火柴提供了足够的能量
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    启动放热的燃烧反应
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    进而转化木头中的
    高能量可燃物质
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    成能量低的二氧化碳和水。
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    熵也会增加以及帮助反应持续进行
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    这是因为排列整齐,有条理的木头
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    现在转化为自由移动的
    水蒸汽和二氧化碳
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    这些放热反应放出的能量
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    正好提供煮晚餐的吸热反应的热能
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    祝你好胃口!
Title:
What triggers a chemical reaction? - Kareem Jarrah
Description:

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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
03:46

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