جديد: «في الحياة» — الرياضيات في مواقف حقيقيةجرّبها الآن

الكيمياءفصل الثرموداينمك

العمليات التلقائية

نحو ٢ دقيقتان قراءة١١ سؤالاً

الدرس ١٤ من ١٧ في هذا الفصل

تُعرّف العملية التلقائية بأنها أي عملية فيزيائية أو كيميائية يمكن أن تحدث من تلقاء نفسها عند ظروف معينة دون تأثير من أي عامل خارجي. ومن أمثلتها سقوط الماء من أعلى الشلال، وانتقال الحرارة من الجسم الحار إلى البارد، وذوبان السكر في القهوة، وصدأ الحديد عند تعرضه للأوكسجين والرطوبة، وتفاعل الصوديوم مع الماء، وتمدد الغاز تلقائياً في الإناء المفرغ من الهواء. والعمليات التي تجري تلقائياً باتجاه معين لا يمكنها أن تجري بشكل تلقائي بالاتجاه المعاكس في ظل الظروف نفسها (فتجمع جزيئات الغاز جميعها في وعاء واحد عملية غير تلقائية، وH2H_2 لا يتفاعل مع NaOHNaOH ليكوّن الماء والصوديوم).

أحد الأجوبة المقنعة لتلقائية العمليات هو أن جميع العمليات التلقائية يرافقها انخفاض في طاقة النظام الكلية (طاقة أقل تعني أكثر استقراراً). وكثير من التفاعلات الباعثة للحرارة تحدث تلقائياً مثل احتراق الميثان وتفاعلات التعادل.

  • لكن لا يمكن تعميم ذلك، فهناك عمليات ماصة للحرارة تحدث تلقائياً مثل ذوبان كلوريد الأمونيوم وتفكك أوكسيد الزئبق وانصهار الجليد وتبخر الماء.
  • لذا لا يمكن الاعتماد على الانثالبي وحده للتنبؤ بالتلقائية، بل نحتاج دالة ثرموداينمكية جديدة تسمى الانتروبي.

مصطلحات الدرس

العملية التلقائية
هي أي عملية فيزيائية أو كيميائية يمكن أن تحدث من تلقاء نفسها عند ظروف معينة دون تأثير من أي عامل خارجي.
التفاعل التلقائي
هو التفاعل الذي يحدث من تلقاء نفسه عند ظروف معينة من درجة حرارة وضغط أو تركيز دون تدخل خارجي.
العملية غير التلقائية
هي العملية التي لا تحدث من تلقاء نفسها في ظروف معينة، ومنها عكس أي عملية تلقائية في ظل الظروف نفسها، مثل تجمع جزيئات الغاز جميعها في وعاء واحد أو تحول صدأ الحديد إلى حديد.

أسئلة وزارية على فصل الثرموداينمك

خطوتك التالية

الدرس السابق:طرائق حساب انثالبي التفاعل القياسية