Jakie są typowe błędy popełniane przez uczniów w procesach spontanicznych?

Jakie są typowe błędy popełniane przez uczniów w procesach spontanicznych?
Anonim

Pierwszym błędem jest myślenie, że te przekształcenia są niemożliwe

Drugim błędem jest myślenie, że każdy proces, który jest utrudniony, nie jest spontaniczny.

Trzecim błędem jest myślenie, że procesy endotermiczne nie są spontaniczne.

ZA nie spontaniczny lub endoergiczne proces jest procesem, który nie może nastąpić sam, bez jakiejkolwiek zewnętrznej siły napędowej.

Ale jest to możliwe (pierwszy błąd) z zewnętrzną interwencją (nakłady energii lub sprzężenie z innymi procesami). Na przykład rozkład wody jest procesem nie spontanicznym. Nie może nastąpić bez zewnętrznego źródła energii (bardzo wysoka temperatura lub siły elektryczne, jak w elektrolizie)

Bierzemy wodór i tlen i mieszamy te dwie gazowe substancje w zamkniętym naczyniu, możemy nawet długo czekać, ale nie powstaje woda. Reakcja powinna być spontaniczna, będąc przeciwieństwem nie spontanicznej reakcji z poprzedniego przykładu, ale nie zaczyna się.

Nie powinniśmy wnioskować, że ta reakcja nie jest spontaniczna (drugi błąd), jak widzimy w następnym przykładzie, jest bardzo podobna.

Jeśli weźmiemy kawałek papieru, powinien zareagować spontanicznie z tlenem, ale tak się nie dzieje. Dlaczego nie? Czy te procesy nie są spontaniczne? Nie całkiem.

Te reakcje są po prostu zbyt powolne w temperaturze pokojowej, aby były widoczne, ale jeśli są wyzwalane małą iskrą lub płomieniem, zaczynają się szybko, wytwarzając wystarczającą ilość energii cieplnej, aby być samowystarczalnym i faktycznie spontanicznie się rozwijać.

Procesy endotermiczne nie zawsze są nie spontaniczne (trzeci błąd). Czasami występują w zamkniętym systemie, bez żadnych zewnętrznych sygnałów wejściowych. możesz spróbować włożyć musujący proszek do wody i zobaczyć, że temperatura wody spada, ponieważ jest to proces spontaniczny, i wszystko dzieje się spontanicznie, nawet jeśli zamkniesz reagującą mieszaninę w butelce.

Prawdą jest, że większość procesów egzotermicznych jest również spontaniczna.