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Contenido principal

Transcripción del video

tengo esta reacción aquí donde tengo un molde metano y lo hago reaccionar con dos de oxígeno gaseoso y eso me produce el co2 y agua verdad y lo que quiero responder en este vídeo es cuando esta reacción es espontánea y aprendimos en el último vídeo que para responder esto tenemos que volvernos hacia la energía libre de gips ver el cambio en la energía libre de jeeps ok y esto es igual al cambio en la ent al pia - menos la temperatura la cual está ocurriendo por el cambio en la entropía y si esto es menor que cero entonces es una reacción espontánea ok así que les les dio un poquito de donde iniciar calculado el cambio en la antártida para esta reacción que está justo aquí y sabemos cómo hacer esto hemos hecho esto algunos vídeos atrás simplemente tomamos el calor de formación de cada uno de los productos y por ejemplo para el agua lo multiplicamos por dos porque tiene dos moles así que tenemos este calor de formación y le restamos el calor de formación de los reactivos y por supuesto el calor de formación del o2 es cero así que ni siquiera pinta por ejemplo entonces obtenemos que es menos 80 800 90.3 kilo jules eso nos dice que es una reacción exotérmica que el lado derecho en el lado derecho se libera energía así que alguna energía debió haber salido podríamos ponerlo incluso aquí más de energía va a ser liberada así que por eso es exotérmica ahora nuestra pregunta es es espontánea así que para figurar esto vamos a a ver quién es delta ese delta ese el cambio la entropía y para determinar del tae se ya he mirado en la web la la entropía estándar molar ok déjenme escribirlo aquí con otro color ok esto es simplemente la anotación no lleva delta simplemente es la s déjenme inscribirlo aquí ok le ponemos un simbolito 0 más o menos la entropía molar estándar así que a temperatura de standard eso es 298 grados kelvin no no tiene uno que decir grados verdad solo 298 kelvin ok a esta temperatura que es esencialmente 25 grados celsius que es de una de cualquier habitación así que esta entropía staandard el metano ok a una temperatura de un cuarto es igual este número 186 jules por kelvin por mol sobre kelvin por mol más bien así que si tengo un molde meta no tengo 186 yus por o bueno sobre que elvin fórmula por mol y si tengo tres moles por ejemplo debería multiplicar el soporte es así que el cambio total en la entropía de esta reacción es el total del total de las propias estándar del producto menos los de los reactivos justo como lo hicimos con la en tal pie así que eso va a ser igual a 213 puntos 6 y más tengo dos moles de agua así que tengo que multiplicar por 2 es 2 x prácticamente 70 verdad así que vamos a dejarlo así más 272 por 70 y luego le restó el de los reactivos que es le restó la entropía de los reactivos así que vamos a restarle la entropía de un molde metano que es 186 y también vamos a quitar dos veces la entropía del oxígeno que es 205 así que simplemente ya tenemos estos números ahí medio echándole un ojo el lado derecho va a ser mucho más grande que el lado izquierdo y por lo tanto intuyo que va a ser negativo porque por ejemplo él por ejemplo la entropía del agua es mucho menor que el del oxígeno así que debido a esto no sé quizás es porque el el líquido no tiene tantas posibilidades de tener ciertos ciertos estados así que tiene una entropía mucho menor así que más o menos al primer ojo puedo ver que el la entropía de los productos es va a ser mucho menor que el de los reactivos pero vamos a confirmar eso que tenemos 213 203 21 3.6 ok es 2 por 70 que 140 así que vamos a sumarle 140 y eso es 350 y 3.6 53.6 y de esto vamos a restarle vamos a restarle 186 más 202 por 205 que es 2 por 205 nos da en total 500 96 y eso por supuesto vamos a ver menos 596 y le agregamos 35 3.6 tenemos menos 240 y 2.4 así que esto es igual a 24 2.4 news sobre kelvin y esto es nuestra delta estoy aquí me falta ponerle el menos así que perdemos toda esa entropía y estas unidades pueden no tener mucho sentido ahorita en este momento pero bueno esencialmente nos está diciendo que esto se está volviendo más ordenado tenemos tres moléculas separadas digamos uno aquí y dos de oxígeno y después tenemos tres moléculas de nuevo pero el agua ahora es líquida así que eso hace sentido para mí de que pierda entropía hay menos estados para el líquido especialmente que puede tener así que vamos a ver si estas reacciones espontáneas y ahora nuestra delta que delta que es igual a delta h que ya vimos que es menos 8 890 punto 3 - 890 menos la temperatura pero estamos suponiendo que estamos a temperaturas del cuarto que es 298 kelvin ok 298 kelvin grados kelvin que son 25 grados celsius por el cambio en la entropía aunque ahora esto va a ser menos 240 y 2.4 pero si somos muy muy cuidadosos esto aquí está en kilo jules y este fiesta en jules así que si queremos escribir todo esto en kilo jules debido a que hay que hay que hacer la conversión así que esto es punto 242 kilos jules kilo jules por sobre que el min keys déjenme quitar ese punto 4 y dejarle el kilo jules así que nuestra energía libre de jeeps de aquí va a ser menos ochocientos noventa kilos jules menos 298 en realidad tenemos más verdad y este este término de la derecha va a ser 298 por una fracción es esencialmente es menos que 298 y con el 890 se ve a primera vista que esto en total va a ser negativo porque hoy menos 890 le va a ganar por mucho al otro término pero bueno vamos a ver vamos a ver qué es lo que nos da realmente así que tenemos 123 ok ese es nuestro cambio la entropía verdad por 298 es menos 72 eso es menos esto en realidad se convierte en 72 puntos 2 así que este es el término de la entropía a temperatura estándar y eso es y esto de la izquierda es la entalpía el camión lenta al pie así que ya podemos ver que el camión en tal pie es mucho más más negativo digamos o más grande que el cambio la entropía y por lo tanto este término va a ganar incluso si perdemos entropía en esta reacción esto libera tanta energía que va a ser espontánea y esto es definitivamente menor que cero así que va a ser espontánea una reacción responsable espontánea así que como puedes ver la energía libre de jeeps no fue tan difícil de calcular sólo hay que encontrar estos valores y que pueden estar dados por datos que se encuentran en internet verdad por ejemplo el delta h ya sabemos cómo hacerlo es el calor de formación de los productos menos el de los reactivos multiplicando por sus respectivos coeficientes y después hay que encontrar el cambio la entropía y hacemos exactamente lo mismo con la entropía molar estándar de los productos multiplicado por sus coeficientes y le restamos el de los reactivos ok y esta revista nos va a dar esencialmente la energía libre que en este caso fue negativa ahora puedes imaginar una situación donde estás a mucha mayor temperatura digamos la superficie del sol o algo así ok en vez de 298 a lo mejor podría estar 2000 grados kelvin o 4000 entonces todas estas cosas pueden volverse interesantes si puedes imaginarte pues no sé tener 40.000 grados kelvin de temperatura entonces todo este término entropía va a importar mucho más así que este término va a ser positivo y quizás le gane al del cambio de la intel pía verdad y ya no sea espontánea a otra forma de pensarlo es que una reacción que genera calor ok que libera al calor el calor liberado no importa mucho cuando estás a una temperatura ambiente debido a la energía cinética si la temperatura era suficientemente alta entonces puede no ser espontánea ok pero de cualquier forma eso lo quiero sólo quería hacer estos cálculos para mostrarles que no hay nada abstracto todo lo encontramos en internet y podemos decir si algo es espontáneo