Definiția energiei de disociere a obligațiunilor

Energia de disociere a obligațiunilor este definită drept cantitatea de energie care este necesar pentru a fractura omolitic o substanță chimică legătură. O fractură homolitică produce de obicei specii radicale. Notarea scurtă pentru această energie este BDE, D₀, sau DH °. Energia de disociere a obligațiunilor este adesea folosită ca măsură a rezistenței unei legături chimice și pentru a compara diferite legături. Rețineți că modificarea entalpiei depinde de temperatură. Unitățile tipice de energie de disociere a legăturilor sunt kJ / mol sau kcal / mol. Energia de disociere a obligațiunilor poate fi măsurată experimental folosind spectrometrie, calorimetrie, și metode electrochimice.

Cheltuieli cheie: Energie de disociere de obligațiuni

Energia de disociere a obligațiunilor este egală cu energia de legătură pentru molecule diatomice. Acest lucru se datorează faptului că energia de disociere a legăturii este energia unei legături chimice unice, în timp ce energia legăturii este valoarea medie pentru toate energiile de disociere a obligațiunilor tuturor obligațiunilor de un anumit tip în cadrul unei moleculă.

De exemplu, luați în considerare eliminarea atomilor de hidrogen succesivi dintr-o moleculă de metan. Prima energie de disociere a legăturii este de 105 kcal / mol, a doua 110 kcal / mol, a treia 101 kcal / mol, iar finală este de 81 kcal / mol. Deci, energia legăturii este media energiilor de disociere a legăturilor sau 99 kcal / mol. De fapt, energia legăturii nu egalează energia de disociere a legăturii pentru oricare dintre legăturile C-H din molecula de metan!

Din energia de disociere a legăturilor, este posibil să se determine care legături chimice sunt cele mai puternice și care sunt cele mai slabe. Cea mai puternică legătură chimică este legătura Si-F. Energia de disociere a legăturii pentru F3Si-F este de 166 kcal / mol, în timp ce energia de disociere a legăturii pentru H₃Si-F este 152 kcal / mol. Motivul pentru care se crede că legătura Si-F este atât de puternică este pentru că există o valoare semnificativă electronegativitate diferență între cei doi atomi.

Legătura carbon-carbon în acetilenă are de asemenea o energie de disociere a legăturii ridicată de 160 kcal / mol. Cea mai puternică legătură dintr-un compus neutru este 257 kcal / mol în monoxid de carbon.

Nu există o energie specială de disociere a legăturilor cele mai slabe, deoarece legăturile covalente slabe au de fapt o energie comparabilă cu cea a forte intermoleculare. În general, cele mai slabe legături chimice sunt cele dintre gazele nobile și fragmentele de metal de tranziție. Cea mai mică energie măsurată de disociere a legăturii este între atomii din dimerul heliului, He₂. Dimerul este ținut împreună de către forța van der Waals și are o energie de disociere a legăturii de 0,021 kcal / mol.

Uneori, termenii „energie de disociere a legăturilor” și „entalpie de disociere a legăturilor” sunt folosiți în mod interschimbabil. Cu toate acestea, cele două nu sunt neapărat aceleași. Energia de disociere a legăturii este modificarea entalpiei la 0 K. Entalpia de disociere a legăturilor, uneori numită pur și simplu entalpie de legătură, este modificarea entalpiei la 298 K.

Energia de disociere a obligațiunilor este favorizată pentru lucrări teoretice, modele și calcule. Entalpia de legături este utilizată pentru termochimie. Rețineți că de cele mai multe ori valorile la cele două temperaturi nu sunt semnificativ diferite. Deci, chiar dacă entalpia depinde de temperaturi, ignorarea efectului nu are, de regulă, un impact mare asupra calculelor.

Definiția energiei de disociere a legăturilor este pentru legături omolitice rupte. Aceasta se referă la o rupere simetrică într-o legătură chimică. Cu toate acestea, legăturile se pot rupe asimetric sau heterolitic. În faza gazoasă, energia eliberată pentru o pauză heterolitică este mai mare decât pentru omoliză. Dacă este prezent un solvent, valoarea energiei scade dramatic.

• Blanksby, S.J.; Ellison, G.B. (Aprilie 2003). "Energii de disociere a legăturilor moleculelor organice". Conturile cercetărilor chimice. 36 (4): 255–63. doi:10.1021 / ar020230d
• IUPAC, Compendiu de terminologie chimică, ediția a II-a. („Cartea de aur”) (1997).
• Gillespie, Ronald J. (Iulie 1998). „Molecule covalente și ionice: De ce sunt BeF₂ și AlF₃ Solidele cu punct de topire ridicat, în timp ce BF₃ și SiF₄ Gaze sunt? ". Journal of Chemical Education. 75 (7): 923. doi:10.1021 / ed075p923
• Kalescky, Robert; Kraka, Elfi; Cremer, Dieter (2013). „Identificarea celor mai puternice obligațiuni în chimie”. Jurnalul de fizică chimică A. 117 (36): 8981–8995. doi:10.1021 / jp406200w
• Luo, Y.R. (2007). Manual cuprinzător de energii de legături chimice. Boca Raton: CRC Press. ISBN 978-0-8493-7366-4.