Entropi. Gibbs fria energi

Sedan gymnasiereformen 2011 ingår inte längre begreppen entropi och Gibbs fria energi i vare sig Kemi 1 eller Kemi 2 på gymnasiet. För den som ändå är intresserad har jag gjort den här videogenomgången. Du kan också läsa mer om entropi och Gibbs fria energi på ehinger.nu/undervisning/kurse...
Övningsuppgifter, gamla prov, laborationer m.m. finns på ehinger.nu/undervisning/kurse...
Bildkällor:
• Diffusionsexperiment: commons.wikimedia.org/wiki/Fi..., Av BruceBlaus (Eget arbete) [CC BY 3.0 (creativecommons.org/licenses/b...)], via Wikimedia Commons
• Rostig bil i skogen: pixabay.com/sv/photos/rostig-... CC0 Public domain
• Stökigt rum: www.flickr.com/photos/tobin/2... av Tobin (www.flickr.com/photos/tobin/) CC-BY-SA-2.0 (creativecommons.org/licenses/...)

[@bluelotus9245]

Ett halvår in på uni och dina videos är fortfarande riktigt användbara! Mycket tacksam! :)

[@MagnusEhinger01]

Nämen! Det var ju roligt att höra! 😊

[@ohyeahyeah7626]

PROFET, FRÄLSARE, GUD. You name it.

[@MagnusEhinger01]

Haha, knappast! 😊 "Kemilärare" räcker!

[@ohyeahyeah7626]

@@MagnusEhinger01 underskatta inte din betydelse

[@MagnusEhinger01]

@@ohyeahyeah7626 Allting börjar med en bra lärare… 😉

[@scrapthatwithmatt9520]

Bra genomgång som alltid Magnus 👏🏽, tusen tack 😁

[@MagnusEhinger01]

Tack själv! 😊

[@Rundqvist1997]

Fantastisk video! Fattar inte varför detta försvann från gymnasiekemin. Det tycks inte ha gått fram till universiteten iaf som räknar med att man kan detta! Tack Magnus!

[@MagnusEhinger01]

Jag brukar skylla på att kemisterna hade sämre lobbyister när kursplanerna skulle göras om, men det vet jag ju egentligen ingenting om. 😉 Men jag håller med dig om att det är synd, och att studenter på universitet/högskola behöver i alla fall ha hört de när de börjar plugga kemi!

[@glenntulppo8013]

Vad kallar man oordningen för i samhället? Kan man till exempel säga i sammanhang "Entropin är tyvärr hög i vår by för tillfället" ??

[@Rundqvist1997]

@@MagnusEhinger01 Helt rätt! Tack för din välplacerade insats!

[@MagnusEhinger01]

@@Rundqvist1997 Tack själv, jag gör vad jag kan! 😉

[@ActuallyMaxx]

Riktigt bra video! Har inte fattat något genom hela kemi kursen men detta förklarar det riktigt bra.

[@MagnusEhinger01]

Så roligt att höra att det gick att förstå! 😊

[@Alland-xw6nk]

du hjälpte mig med mina första kemilektioner, bästa kanalen

[@MagnusEhinger01]

Tack själv, det är alltid roligt att få hjälpa till! 😊

[@Alland-xw6nk]

när vi går igenom det i skolan har jag av någon anledning lite svårare att förstå men sen när jag kollar på dina videos så fattar jag direkt, du får det att se lätt ut :D

[@raghidaalosman6754]

Har kemi 1 kursprovet imorgon och du förstår inte hur mycket användbara dina videos är!!! Kollar på alla just nu hahah 🙌🏻 De är verkligen underbara. Tack så mycket!

[@MagnusEhinger01]

Tack själv, det är ju just det som är tanken. 😉 Lycka till på ditt kursprov! 👍

[@leila466]

Tack 💐

[@MagnusEhinger01]

😊 Varsågod!

[@Svampbob-gw1xu]

tack till gud att magnus ehinger finns.

[@MagnusEhinger01]

Glad att jag kan hjälpa till! 😊

[@learnergy2589]

Starta ett eget skoluniversum Magnus. Jag kollar på dina klipp trots att jag är klar ingenjör. Älskar dom. >Bra repetition i livet.

[@MagnusEhinger01]

Haha, tack ska du ha! 😊 Ja, vi får väl se hur det blir med det… 😉

[@wandanos]

Vet inte om det är så för alla men för oss så har vi detta i både kemi 1 och 2. Min lärare sa även att jag måste greppa detta då det blir behövligt om jag ska studera astrofysik. Så tack Magnus för jag förstår nu äntligen efter att ha sett videon (typ 3 gånger😅)

[@MagnusEhinger01]

JA, detta är absolut bra att kunna, och en nödvändighet också om man ska läsa fysikalisk kemi (vilket är typ första kemikursen på universitetet). Fast då brukar de förstås också gå igenom det, så att man får det med sig då. Bra i alla fall att du har förstått hur Gibbs fria energi och entropin hänger samman nu ändå! 😊

[@Lisa-ru1vo]

Du har den finaste röst, our Lord!

[@MagnusEhinger01]

Oj, tackar, nu blir man smickrad! 😊

[@Ania-ut7kq]

Hej Magnus! Jag undrar om det finns några exempel på icke-spontana reaktioner då det inte finns något om dem på nätet eller i kemiböckerna. Isåfall vilka är dem?

[@MagnusEhinger01]

Ja, reaktioner som är icke-spontana måste man kontinuerligt tillföra energi till för att de ska ske. I videogenomgången tar jag upp ett exempel vid 11:11, nämligen bildning av hydrazin. Även fotosyntesen är ett bra exempel på en icke-spontan reaktion.

[@Ania-ut7kq]

@@MagnusEhinger01 Okej, tack så mycket:))

[@g.i.l.9281]

Hej Magnus! Om en reaktion leder till ökad entropi, så är reaktionen spontant, men kan en reaktion ha ökad entropi och ändå inte sker spontant? Tack på förhand

[@MagnusEhinger01]

Nej, bara för att entropin ökar, behöver inte reaktionen ske spontant - den kan göra det om temperaturen är tillräckligt hög. I många elektrolysreaktioner ökar entropin, men reaktionen sker ändå inte spontant. Sönderdelning av vatten är ett klassiskt exempel: 2H₂O(l) + energi → 2H₂(g) + O₂(g) Vi utvärderar ∆G = ∆H - T∆S: ∆S > 0 -T∆S 0 Det betyder att ∆G > 0 för låga T men ∆G < 0 för höga T. Det här innebär att vid exempelvis rumstemperatur måste vi tillföra energi (till exempel genom en elektrisk ström) för att sönderdelningen ska ske. Vid tillräckligt hög temperatur (flera tusen °C) kommer vattnet spontant att sönderdelas till vätgas och syrgas.

[@hejda4101]

Hej, det du säger 9:20 ΔG = ΔH - TΔS Om t.ex. ΔH

[@MagnusEhinger01]

Temperaturen kan aldrig ha ett negativt värde, eftersom här handlar det om absolut temperatur, där absoluta nollpunkten är vid 0 K (noll kelvin).

[@brahm2157]

magnus fattar inte en del t.ex som du gjorde på 12:03 , Varför blir det ändrat till >0 efter du tar med minus?

[@MagnusEhinger01]

Det är så enkelt som att om man multiplicerar något med -1, så ändrar man tecken. Låt säga till exempel såhär, att T∆S = -10, bara för att ta en enkel siffra. Om vi istället multiplicerar med -1 får vi att -T∆S = -(-10) = 10 (vilket är större än noll).

[@Wm.K]

vilken bra lärare 👨‍🏫

[@MagnusEhinger01]

Tackar! 😊

[@alma1170]

ifall det är sant att entropin hos ett slutet system hela tiden ökar, hur går det då ihop att entropin minskar då hydrazin bildas ur kväve och väte?

[@MagnusEhinger01]

Det är samma som i fotosyntesen: Tack vare tillförsel av energi kan hydrazinet bildas. Men för att generera den värmen måste den totala entropin öka någon annanstans i universum. Vad det gäller fotosyntesen så är det för att entropin i solen (och dess utstrålning) ökar, när det gäller hydrazinet så är det för att värmen kommer ur någon annan process där entropin ökar.

[@supersebbe0414]

Hej! Är en reaktion alltid endoterm ifall det står +energi i vänster led och alltid en exoterm reaktion ifall det står +energi på höger sida om pilen?

[@MagnusEhinger01]

Ja, så är det.

[@supersebbe0414]

@@MagnusEhinger01 tack!

[@martavucetic4277]

Hej! Vad händer om temperaturen är negativ? Två negativa tecken bli ju ett positivt tecken, hur kan man då veta om reaktionen är spontan eller inte?

[@jacobhelander989]

I denna formeln utgår man från Kelvin och inte Celcius. I Kelvin-måttet kan temperaturen inte bli negativ, utan temperaturen kan endast gå ner till 0 Kelvin. :)

[@MagnusEhinger01]

Vi talar här inte om förändring i temperatur (ΔT), som kan vara negativ, utan om absolut temperatur (kelvinskalan). Den kan aldrig vara negativ, eftersom den absoluta just är absolut - vid den absoluta nollpunkten 0K (-273,15°C) går det inte att ta bort mer rörelseenergi från atomerna.

[@jacobhelander989]

@@MagnusEhinger01 Är framställningen av lustgas N2O från ammoniumnitret extoterm eller endoterm? NH4NO3 + värme ----> N2O + 2H2O

[@MagnusEhinger01]

@@jacobhelander989 Eftersom värme tillförs i reaktionen är den endoterm.

[@nadaidris1979]

Hej Magnus! Läser kemi på universitet, och dina genomgångar räddar mig även här! Har en fråga - Om ΔG < 0 är reaktionen spontan, men i ditt sista exempel med Hydrazin säger du att reaktionen aldrig kan vara spontan, utan man måste alltid tillföra energi för att reaktionen ska ske, oavsett temperatur. Hur går det ihop? Jätte tacksam för svar! :)

[@MagnusEhinger01]

Roligt att höra att jag kan hjälpa dig, även om nivån förstås är annorlunda på universitetet än på gymnasiet! 😊 Att reaktionen inte är spontan betyder just det, att man måste tillföra energi till den hela tiden. I samma ögonblick som man slutar tillföra energi, så upphör också reaktionen.

[@nadaidris1979]

@@MagnusEhinger01 Våra lärare på SLU hänvisar till dina lektioner för att klara av kursen, så vi alla drar nytta av dina genomgångar :) Jaha, jag som blandade ihop lite tecken i mitt huvud. Tack så mycket för svaret! :)

[@MagnusEhinger01]

@@nadaidris1979 Tack själv! 😊 Är det SLU/Alnarp? I så fall får du hälsa dina lärare från mig!

[@nadaidris1979]

@@MagnusEhinger01 Nej Uppsala, men ditt goda rykte flödar även här uppe :)

[@MagnusEhinger01]

@@nadaidris1979 Haha, tack! 😊

[@x-wip2181]

Gibbs fria energi = mått på hur mycket energi som finns i ett system som KAN GÖRA ANVÄNDBART ARBETE (t.ex. bryta bindningar hos rektanterna och bilda aktiverade komplexet)(?)

[@SkyForce6700]

Varför ska inte detta längre ingå i kemi 1 och 2 efter gymnasiereformen? Låter ju som nått man bör kunna om man ska bli kemist eller naturvetare.

[@MagnusEhinger01]

Absolut, du har helt rätt! Personligen tycker jag att både detta och allmänna gaslagen borde höra till det som man läser i Kemi 1. Jag har dock tyvärr ingen aning om hur diskussionerna gick när de nya kursplanerna beslutades.

[@antonpetersson7635]

Tack!!!! Jag har också en fråga angående biologi. Det har pågått en debatt om att många inte vill vaccinera sina barn mot mässling.. tycker du då att behandlingarna möt mässling är bra och har du förslag på hur de skulle kunna förbättras med nya metoder/ upptäcker? Vad tycker du?

[@bahramsatar8729]

Vad händer om Gibbs fria energi blir noll?

[@MagnusEhinger01]

I ett system som är i jämvikt är ΔG = 0. Då sker det alltså inte någon mer förändring.

[@gaysson293]

Jag har fått ett demoprov i kemi av Skolverket med frågor om entropi.

[@MagnusEhinger01]

Ja, det stämmer. Det demoprovet gjordes innan de nya kursplanerna fastslagits ordentligt. Demoprovet var alltså föråldrat redan från början, och sedan har inte Skolverket haft resurser att göra ett nytt demoprov.

[@aloosh1375]

Är det såhär celler tar åt sig ämnen?

[@MagnusEhinger01]

Ja, det hänger ihop i alla fall. Jag förklarar i mer detalj hur celler tar upp olika saker från omgivningen i den här videogenomgången: ehinger.nu/undervisning/kurser/biologi-2/lektioner/cell-och-molekylarbiologi/diffusion-och-osmos-transport-over-membran.html

[@aloosh1375]

@@MagnusEhinger01 Wow, tack så mycket! Det är en ganska rolig tanke att en faktiskt relativt stor del av Svenska barn som har gått i skolan har skrivit med dig hahaha.

[@MagnusEhinger01]

@@aloosh1375 Haha, det är en underbar tanke! 😊

[@n4zo0]

tack

[@MagnusEhinger01]

Varsågod! 😊

[@dragonflies825]

Hej Varför kan inte temperaturen vara negativ i sambandet? Du antog att T alltid är positivt

[@MagnusEhinger01]

Det är för att vi här talar om absolut temperatur. Det är såhär att vid absoluta nollpunkten, 0K (-273,15°C) finns det inte mer värmeenergi att plocka bort. Därför kan temperaturen aldrig vara lägre än 0K, utan den är alltid positiv.

[@dragonflies825]

@@MagnusEhinger01 Ja juste!! Enheten är ju kelvin! Men reaktioner kan väl inträffa vid negativa celsiussgrader? Tex 10 kelvin

[@MagnusEhinger01]

@@dragonflies825 Jadå, men _T_ i uttrycket för Gibbs fria energi är alltid absolut temperatur, i enheten K (kelvin).

[@linmanlol6210]

Detta var en del av min kemi 1 kurs år 2017

[@MagnusEhinger01]

Jag gissar att din lärare då inte brydde sig om att kursplanen ändrats.

[@unstoppable_e]

@@MagnusEhinger01 Jag har prov på detta även i 2024

[@khabato6274]

Hej Magnus! Jag undrar om hur man vet om delta S är positiv eller negativ? Om det skapas gas när reaktionen skett betyder det alltid att delta S är positiv? När blir delta S negativ?

[@MagnusEhinger01]

Det enklaste sättet, i alla fall på den här grundläggande nivån, är att du funderar på om oordningen ökar eller minskar. Om oordningen ökar blir ΔS > 0 och om den minskar blir ΔS < 0. Ett exempel på när oordningen minskar (och ordningen alltså ökar) är när vatten fryser, alltså H₂O(l) → H₂O(s). Två andra exempel hittar du från 8:22 och 11:11 i videogenomgången.

[@khabato6274]

@@MagnusEhinger01 jag förstår, tack Magnus!

[@MagnusEhinger01]

Varsågod! 😊

[@salmachikhahmad8711]

första exemplet, om delta s är större än noll så blir även t delta s större än noll men vad händer om temperaturen är under noll grader låt säga -1

[@MagnusEhinger01]

Eftersom det är absolut temperatur (i Kelvin) kan inte temperaturen vara under 0. Absoluta nollpunkten är ju vid 0K eftersom det inte går att ta bort mer rörelseenergi då. Det betyder att temperaturen aldrig kan vara under 0K.

[@salmachikhahmad8711]

@@MagnusEhinger01 Du har säkert hört detta hundra tusen gånger om inte mer men jag säger det igen TACK SÅ HIMLA MYCKET FÖR DINA FINA FÖRKLARINGAR. Man känner sig lite dum i efterhand att inte veta Kelvinskalan är endast till 0. Jag har en liten fråga eller kanske inte liten men jag har prov på onsdag om termokemi och elektrokemi. Massor med frågor kan jag se på övningar ex Ozon ska framställas (O3) ur syre (O2). Det bildade ozonet leds ned i en svagt sur lösning av kaliumjodid i vatten. Kaliumjodid färgas därvid brun och färgen försvinner om man sätter till en Natriumsulfitlösning ( Na2SO3 (aq)). Vad är felaktigt a) Ozon oxiderar jodidjonerna till jod b) sulfitjonerna och bruna lösningen bildar fritt svavel c) sulfitjonerna reducerar jod till jodidjoner d)både reaktioner i vätskegas är redoxreaktioner e) ozon bildas enligt formeln 3O2 --> 2O3. Nå det viktigaste tär inte att jag får rätt jag vill bara ha förståelse hur att tänka vid sådana frågor finns det metod eller ska jag bara veta . Tack igen!!

[@MagnusEhinger01]

Äsch, det är hemskt lätt hänt att man glömmer bort att kelvinskalan anger absolut temperatur, och alltså inte kan vara negativ. 😊 Jag tyckte att flervalsfrågan här var svår! Kanske är det alternativ (e) som är felaktigt. Jag tänker mig nämligen att ozonet bildas genom följande reaktion: O₂ + 2OH⁻ → O₃ + H₂O. Fast det stämmer inte med att lösningen är svagt sur…

[@salmachikhahmad8711]

@@MagnusEhinger01 TACK 🙏 då vet jag att sådana inte kommer för jag blev väldigt förvirrad

[@Filip-bk9it]

Magnus när jag går ut Natur så ska jag fan hålla ett hyllande tal om dig.

[@MagnusEhinger01]

Haha, gör det! 😉👍

[@x-wip2181]

Går Gibbsfria energi att bestämmas för ett tillstånd? = Inte förhållande mellan rektanter och produkter

[@x-wip2181]

För jag är lite osäker på isåfall hur man kan se Entropin i ett tillfälle: Entropin är ju strävan för ett system att bli med homogent ÖVER TID. och om tiden = 0, så känns det lite konstigt

[@x-wip2181]

Iallfall; på vilket sätt "ser du" GIbbsfria energi? = hur definerar du det?

[@MagnusEhinger01]

@@x-wip2181 Nej, man kan bara mäta det som en förändring, det vill säga ΔG.

[@x-wip2181]

@@MagnusEhinger01 Ok, Tack för svaret!

[@maryama8293]

Jag har prov om två timmar 😭

[@MagnusEhinger01]

Lycka till på ditt prov! 😊

[@BoldCreator]

Kan du göra en video på svenska också?

[@hejda4101]

Jag venne om du nu menar illa men vissa saker e faktiskt svåra att förstå.