1
00:00:06,738 --> 00:00:10,329
Czemu sól rozpuszcza się 
w wodzie, a olej nie?

2
00:00:10,329 --> 00:00:12,124
Krótko mówiąc, to sprawka chemii,

3
00:00:12,124 --> 00:00:14,328
ale to niewiele wyjaśnia.

4
00:00:14,328 --> 00:00:17,442
Wyjaśnienie tych dwóch zjawisk

5
00:00:17,442 --> 00:00:19,152
sprowadza się do dwóch ważnych przyczyn

6
00:00:19,152 --> 00:00:21,348
wszelkich zjawisk:

7
00:00:21,348 --> 00:00:22,281
jest to energetyka i entropia.

8
00:00:22,281 --> 00:00:23,489
jest to energetyka i entropia.

9
00:00:23,489 --> 00:00:25,322
Energetyka dotyczy głównie

10
00:00:25,322 --> 00:00:28,203
sił przyciągania między obiektami.

11
00:00:28,203 --> 00:00:31,155
Patrząc na olej lub sól w wodzie,

12
00:00:31,155 --> 00:00:34,152
skupiamy się na siłach 
między cząsteczkami

13
00:00:34,152 --> 00:00:36,779
w bardzo małej skali,

14
00:00:36,779 --> 00:00:38,180
na poziomie cząsteczkowym.

15
00:00:38,180 --> 00:00:39,898
Aby oddać sens takiej skali,

16
00:00:39,898 --> 00:00:41,599
w szklance wody

17
00:00:41,599 --> 00:00:43,110
jest więcej cząstek

18
00:00:43,110 --> 00:00:45,816
niż znanych gwiazd we wszechświecie.

19
00:00:45,816 --> 00:00:49,448
Wszystkie cząstki są w ciągłym ruchu,

20
00:00:49,448 --> 00:00:52,460
poruszają się, wibrują i wirują.

21
00:00:52,460 --> 00:00:54,774
Prawie żadna z nich

22
00:00:54,774 --> 00:00:56,858
nie ucieka ze szklanki

23
00:00:56,858 --> 00:01:00,270
dzięki siłom przyciągania między nimi.

24
00:01:00,270 --> 00:01:01,230
Siła interakcji

25
00:01:01,230 --> 00:01:04,482
między wodą a innymi substancjami

26
00:01:04,482 --> 00:01:07,733
to właśnie energetyka.

27
00:01:07,733 --> 00:01:09,874
Pomyśl o cząstkach wody,

28
00:01:09,874 --> 00:01:11,419
zajętych ciągłym tańcem,

29
00:01:11,419 --> 00:01:13,047
rodzajem tańca na cztery pary,

30
00:01:13,047 --> 00:01:16,501
gdzie partnerzy wymieniają się losowo.

31
00:01:16,501 --> 00:01:19,185
Mówiąc prościej, zdolność substancji

32
00:01:19,185 --> 00:01:20,676
do interakcji z wodą,

33
00:01:20,676 --> 00:01:22,298
zbilansowana przez jej wpływ na to,

34
00:01:22,298 --> 00:01:24,881
jak woda reaguje z samą sobą,

35
00:01:24,881 --> 00:01:27,230
odgrywa ważną rolę w wyjaśnieniu,

36
00:01:27,230 --> 00:01:29,298
dlaczego pewne substancje

37
00:01:29,298 --> 00:01:32,033
mieszają się z wodą, a inne nie.

38
00:01:32,048 --> 00:01:33,912
Entropia opisuje

39
00:01:33,912 --> 00:01:36,631
rozmieszczenie substancji i energii

40
00:01:36,631 --> 00:01:38,503
w oparciu o przypadkowe ruchy.

41
00:01:38,503 --> 00:01:41,200
Pomyśl o powietrzu w pokoju.

42
00:01:41,200 --> 00:01:44,062
Wyobraź sobie wszystkie możliwe konfiguracje

43
00:01:44,062 --> 00:01:48,131
bilionów cząstek tworzących powietrze.

44
00:01:48,131 --> 00:01:49,167
W niektórych ustawieniach

45
00:01:49,167 --> 00:01:52,163
cząstki tlenu mogą być tutaj,

46
00:01:52,163 --> 00:01:54,814
a cząstki azotu tam,

47
00:01:54,814 --> 00:01:55,855
rozdzielone.

48
00:01:55,855 --> 00:01:58,230
Jednak więcej możliwych ustawień

49
00:01:58,230 --> 00:02:01,230
mają cząstki zmieszane ze sobą.

50
00:02:01,230 --> 00:02:03,481
Entropia sprzyja mieszaniu.

51
00:02:03,481 --> 00:02:06,334
Energetyka radzi sobie z siłami przyciągania.

52
00:02:06,334 --> 00:02:08,417
Jeśli obecne są siły przyciągania,

53
00:02:08,417 --> 00:02:10,321
prawdopodobieństwo niektórych układów

54
00:02:10,321 --> 00:02:11,500
może być zwiększone,

55
00:02:11,500 --> 00:02:13,780
tam gdzie obiekty się przyciągają.

56
00:02:13,780 --> 00:02:16,294
To zawsze balans między tymi dwoma siłami

57
00:02:16,294 --> 00:02:18,871
decyduje o tym, co się stanie.

58
00:02:18,871 --> 00:02:20,285
Na poziomie cząsteczkowym

59
00:02:20,285 --> 00:02:22,664
woda składa się z cząstek wody,

60
00:02:22,664 --> 00:02:25,829
utworzonych z dwóch atomów wodoru 
i atomu tlenu.

61
00:02:25,829 --> 00:02:28,497
Jako płynna woda, cząstki te są zaangażowane

62
00:02:28,497 --> 00:02:30,831
w stały i przypadkowy taniec na cztery pary,

63
00:02:30,831 --> 00:02:34,386
zwany siecią wiązań wodorowych.

64
00:02:34,386 --> 00:02:35,771
Entropia sprzyja utrzymywaniu

65
00:02:35,771 --> 00:02:38,018
tego tańca przez cały czas.

66
00:02:38,018 --> 00:02:39,314
Zawsze jest więcej sposobów,

67
00:02:39,314 --> 00:02:41,142
na jakie cząstki wody mogą stanąć

68
00:02:41,142 --> 00:02:42,349
do tańca na cztery pary,

69
00:02:42,349 --> 00:02:44,343
porównując do cząstek wody

70
00:02:44,343 --> 00:02:45,421
tańczących liniowo.

71
00:02:45,421 --> 00:02:47,781
Taniec na cztery pary ciągle trwa.

72
00:02:47,781 --> 00:02:50,750
Co się dzieje, gdy dodasz soli do wody?

73
00:02:50,750 --> 00:02:52,748
Na poziomie cząsteczkowym,

74
00:02:52,748 --> 00:02:55,584
sól składa się z dwóch różnych jonów,

75
00:02:55,584 --> 00:02:57,838
chloru i sodu,

76
00:02:57,838 --> 00:03:00,082
ułożonych niczym mur.

77
00:03:00,082 --> 00:03:01,502
Pokazują się w tańcu

78
00:03:01,502 --> 00:03:03,386
jako duża, uformowana grupa.

79
00:03:03,386 --> 00:03:05,040
Początkowo siedzą z boku,

80
00:03:05,040 --> 00:03:07,431
nieśmiali i niechętni do podziału,

81
00:03:07,431 --> 00:03:10,272
aby przyłączyć się do tańca.

82
00:03:10,272 --> 00:03:12,456
Ale w sekrecie, ci nieśmiali tancerze

83
00:03:12,456 --> 00:03:15,009
potrzebują zaproszenia do zabawy.

84
00:03:15,009 --> 00:03:18,233
Kiedy woda wpadnie na nich przypadkiem

85
00:03:18,233 --> 00:03:20,817
i odciągnie jednego z dala od grupy - idą.

86
00:03:20,817 --> 00:03:21,983
i odciągnie jednego z dala od grupy - idą.

87
00:03:21,983 --> 00:03:23,362
Jak już raz zatańczą, nie wracają.

88
00:03:23,362 --> 00:03:24,948
Jak już raz zatańczą, nie wracają.

89
00:03:24,948 --> 00:03:27,352
Dodatek jonów soli

90
00:03:27,352 --> 00:03:29,412
daje więcej tanecznych możliwości

91
00:03:29,412 --> 00:03:30,790
w tańcu na cztery pary,

92
00:03:30,790 --> 00:03:33,973
co czyni go bardziej atrakcyjnym.

93
00:03:35,156 --> 00:03:37,119
Teraz zajmijmy się olejem.

94
00:03:37,119 --> 00:03:39,800
Cząstki oleju są zainteresowane

95
00:03:39,800 --> 00:03:40,887
tańcami z wodą,

96
00:03:40,887 --> 00:03:43,138
więc entropia zachęca je
do przyłączenia się.

97
00:03:43,138 --> 00:03:45,193
Problem w tym, że cząstki oleju

98
00:03:45,193 --> 00:03:47,471
noszą ogromne suknie balowe

99
00:03:47,471 --> 00:03:50,040
i są o niebo większe niż cząstki wody.

100
00:03:50,040 --> 00:03:52,474
Kiedy cząstki oleju zaczną tańczyć,

101
00:03:52,474 --> 00:03:55,299
ich rozmiar jest uciążliwy

102
00:03:55,299 --> 00:03:56,919
przy wymianie partnerów wody,

103
00:03:56,919 --> 00:03:58,622
ważnej części tańca.

104
00:03:58,622 --> 00:04:00,329
ważnej części tańca.

105
00:04:00,329 --> 00:04:02,885
W dodatku oleje tańczą słabo.

106
00:04:02,885 --> 00:04:04,805
Cząstki wody próbują wciągnąć

107
00:04:04,805 --> 00:04:06,464
je do tańca,

108
00:04:06,464 --> 00:04:08,890
ale tylko odbijają się od ich sukien

109
00:04:08,890 --> 00:04:11,550
zajmujących całą przestrzeń parkietu.

110
00:04:11,550 --> 00:04:13,723
Wodzie lepiej się tańczy,

111
00:04:13,723 --> 00:04:15,765
kiedy olej schodzi z parkietu,

112
00:04:15,765 --> 00:04:18,214
więc woda spycha olej

113
00:04:18,214 --> 00:04:20,803
na ławkę z pozostałymi.

114
00:04:20,803 --> 00:04:22,887
Niebawem grupa olejów

115
00:04:22,887 --> 00:04:24,971
tłoczy się na boku,

116
00:04:24,971 --> 00:04:27,280
użalając się wspólnie

117
00:04:27,280 --> 00:04:29,455
na nieuczciwe zachowanie wody

118
00:04:29,455 --> 00:04:31,408
i trzymają w grupie.

119
00:04:31,408 --> 00:04:32,746
Czyli to właśnie kombinacja

120
00:04:32,746 --> 00:04:35,082
interakcji między cząstkami

121
00:04:35,082 --> 00:04:37,472
i możliwych konfiguracji

122
00:04:37,472 --> 00:04:38,890
podczas swobodnego ruchu

123
00:04:38,890 --> 00:04:41,216
dyktuje im, czy mogą się mieszać.

124
00:04:41,216 --> 00:04:43,637
Innymi słowy, woda i olej 
nie mieszają się,

125
00:04:43,637 --> 00:04:47,217
bo nie tworzą dobrej pary tanecznej.