Різниця між енергією облігації та енергією дисоціації облігацій

The ключова різниця між енергією зв'язку і енергією дисоціації зв'язку є те, що енергія зв'язку є середньою величиною, тоді як енергія дисоціації зв'язку є особливою величиною для конкретного зв'язку.

Як запропонував американський хімік Г.Н.Льюїс, атоми є стабільними, коли у своїй валентній оболонці містяться вісім електронів. Більшість атомів мають менше восьми електронів у своїх валентних оболонках (крім благородних газів групи 18 періодичної таблиці); тому вони не стійкі. Отже, ці атоми прагнуть реагувати один з одним, стаючи стабільними. Це може відбуватися шляхом утворення іонних зв’язків, ковалентних зв'язків або металевих зв’язків залежно від електронегативності атомів. Коли два атоми мають однакову або дуже низьку різницю електронегативності, реагуючи разом, вони утворюють ковалентний зв’язок шляхом обміну електронами. Енергія зв’язку та енергія дисоціації зв’язку - це два поняття щодо ковалентних хімічних зв'язків.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке енергія облігацій
3. Що таке енергія дисоціації облігацій
4. Порівняльне порівняння - енергія облігації проти енергії дисоціації облігацій у табличній формі
5. Підсумок

Що таке енергія облігацій?

Коли зв’язки утворюються, виділяється деяка кількість енергії. Навпаки, розрив зв’язків вимагає деякої кількості енергії. Для певного хімічного зв’язку ця енергія є постійною. І ми називаємо це енергією зв’язку. Таким чином, енергія зв’язку - це кількість тепла, необхідного для розбиття одного моля молекул на відповідні йому атоми.

Більше того, ми можемо спостерігати енергію хімічного зв’язку в різних формах, як хімічна енергія, механічна енергія або електрична енергія. Однак у кінцевому рахунку всі ці енергії перетворюються на тепло. Тому ми можемо виміряти енергію зв'язку в кілоджоулі або кілокалорії.

Малюнок 01: Енергія облігацій

Крім того, енергія зв'язку є показником міцності зв'язку. Наприклад, міцніші зв'язки важко розрізати. Тому енергії зв’язків у них більше. З іншого боку, слабкі зв’язки мають невеликі енергії зв’язків, і їх легко розщепити. Енергія зв’язку також вказує відстань зв'язку. Більш високі енергії зв’язку означають, що відстань зв'язку невелика (отже, міцність зв'язку висока). Крім того, коли енергія зв'язку низька, відстань зв’язку більше. Як було зазначено у введенні, електронегативність відіграє роль у формуванні зв’язків. Отже, електронегативність атомів також сприяє енергії зв’язку.

Що таке енергія дисоціації облігацій?

Енергія дисоціації зв’язку також є вимірюванням сили зв'язку. Ми можемо визначити це як зміна ентальпії, що відбувається, коли зв’язок піддається розщепленню шляхом гомолізу. Енергія дисоціації зв’язку є специфічною для одного зв'язку.

У цьому випадку однаковий зв’язок може мати різні енергії дисоціації зв’язку залежно від ситуації. Наприклад, у молекулі метану є чотири С-Н зв’язки, і всі зв'язки С-Н не мають однакової енергії дисоціації зв’язку.

Малюнок 02: Деякі енергії дисоціації облігацій для координаційних комплексів

Отже, в молекулі метану енергія дисоціації зв'язку для С-Н зв'язків становить 439 кДж / моль, 460 кДж / моль, 423 кДж / моль і 339 кДж / моль. Це відбувається тому, що перший розрив зв’язку утворює радикальний вид шляхом гомолізу, тим самим другий розрив зв’язку відбувається від радикального виду, який потребує більше енергії, ніж перший. Аналогічно, поетапно змінюються енергії дисоціації зв’язку.

Яка різниця між енергією облігації та енергією дисоціації облігацій?

Енергія зв’язку - це середнє значення енергій дисоціації зв’язку газової фази (зазвичай при температурі 298 К) для всіх зв'язків одного типу в межах одного хімічного виду. Однак енергія зв'язку та енергія дисоціації зв’язку неоднакові. Енергія дисоціації зв'язків - це стандартна зміна ентальпії, коли ковалентний зв’язок розщеплюється гомолізом для отримання фрагментів; які зазвичай є радикальними видами. Отже, ключова відмінність енергії зв’язку від енергії дисоціації зв’язку полягає в тому, що енергія зв’язку є середнім значенням, тоді як енергія дисоціації зв’язку є особливим значенням для конкретного зв'язку.

Наприклад, у молекулі метану енергія дисоціації зв'язку для С-Н зв'язків становить 439 кДж / моль, 460 кДж / моль, 423 кДж / моль і 339 кДж / моль. Однак енергія зв'язку C-H метану становить 414 кДж / моль, що є середнім значенням для всіх чотирьох значень. Крім того, для молекули енергія дисоціації зв'язку не обов'язково може дорівнювати енергії зв'язку (як у вищенаведеному прикладі метану). Для діатомової молекули енергія зв’язку та енергія дисоціації зв’язку однакові.

Нижче в інфографіці про різницю між енергією зв'язку та енергією дисоціації зв’язку наведено детальніше про різниці.

Підсумок - Енергія облігацій проти енергії дисоціації облігацій

Енергія дисоціації зв’язку відрізняється від енергії зв’язку. Енергія зв’язку - це середнє значення всіх енергій дисоціації зв’язку молекули. Отже, ключова відмінність енергії зв’язку від енергії дисоціації зв’язку полягає в тому, що енергія зв’язку є середнім значенням, тоді як енергія дисоціації зв’язку є особливим значенням для конкретного зв'язку.

Довідка:

1. "Енергія дисоціації зв'язків". Вікіпедія, Фонд Вікімедіа, 5 січня 2019. Доступно тут  
2. Лібретексти. "Енергія облігацій". Хімія LibreTexts, Національний науковий фонд, 26 листопада 2018 р. Доступний тут  

Надано зображення:

1. "Енергетичні діаграми облігацій" Фбаррейро - Власна робота, (Загальнодоступне надбання) через Вікімедію  
2. "Енергія облігацій" від Chem540f09grp8 - Власна робота, (Загальнодоступне домену) через Commons Wikimedia