Почему масло не растворяется в воде? Джон Поллард #TED-Ed HD

28.12.2017
Студия для блоггеров Хромакей https://блог-студия-хромакей.рф/?utm_source=youtube Соль водорастворимый и масло неразрешимое. Причина? Стакан воды рассматривается как огромная танцевальная вечеринка, где молекулы воды постоянно обмениваются партнерами, и они больше готовы танцевать с ионами соли. Джон Поллард рассказывает, как две родственные концепции, энергия и энтропия, бегут по танцполу.Урок: Джон Поледнис: Эндрю Ферстер. Переводчик: Anna Usanina Редактор: Alina Siluyanova Почему соль растворяется в воде, а масло нет? Одним словом — химия, но мы хотим подробностей, не так ли? Итак, причина, по которой соль растворяется, а масло — нет, связана с двумя большими причинами, в связи с которыми вообще что-то происходит: энергетика и энтропия. Энергетика, главным образом, связана с силами притяжения между объектами. Если мы присмотримся к маслу или соли в воде, то мы увидим, что происходит взаимодействие между частицами в очень, очень, очень маленьком масштабе, на молекулярном уровне. Чтобы вы могли представить этот масштаб: в одном стакане воды больше молекул, чем известных науке звёзд во вселенной. Все эти молекулы находятся в постоянном движении: перемещаются, колеблются и вращаются. Именно взаимное притяжение между этими молекулами не даёт большинству из них вылететь из стакана. Силы взаимодействия между молекулами воды и молекулами других веществ — это то, что мы подразумеваем, когда говорим об энергетике. Представьте, что молекулы воды как будто бы участвуют в непрекращающемся танце, что-то типа кадрили, где они постоянно и произвольно меняются партнёрами. Проще говоря, способность веществ взаимодействовать с водой, уравновешенная их нарушением, в то время как молекулы воды взаимодействуют между собой, имеет большое значение при объяснении, почему одни вещества хорошо растворяются в воде, а другие — нет. Энтропия, прежде всего, описывает то, как частицы и энергия могут быть упорядочены, основываясь на произвольном движении. Например, рассмотрим воздух в комнате. Представьте себе все возможные скопления из триллиона частиц, из которых состоит воздух. Некоторые из них могли бы содержать все молекулы кислорода здесь и все молекулы азота там, отдельно. Но большинство из возможных скоплений содержат перемешанные друг с друг молекулы. То есть энтропия благоприятствует перемешиванию. Энергетика связана с силами притяжения. И поэтому, если присутствуют силы притяжения, вероятность образования каких-нибудь скоплений может быть увеличена — скоплений, где частицы притягиваются друг к другу. Поэтому именно соотношение между энтропией и энергетикой определяет происходящее. На молекулярном уровне вода состоит из молекул воды, составленных из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Поскольку вода является жидкостью, эти молекулы участвуют в непрекращающемся танце со случайной сменой партнёров, который называется водородная связь. Энтропия постоянно поддерживает этот танец. В кадриле молекулы воды могут исполнять огромное количество движений, по сравнен

Похожие видео

Показать еще