Sidemeenergia ja sideme entalpia erinevus

Sisukord:

Sidemeenergia ja sideme entalpia erinevus
Sidemeenergia ja sideme entalpia erinevus

Video: Sidemeenergia ja sideme entalpia erinevus

Video: Sidemeenergia ja sideme entalpia erinevus
Video: Гиббс свободная энергия и спонтанность | Химия | Академия Хана 2024, Juuli
Anonim

Peamine erinevus – sideme energia vs võla entalpia

Nii sideme energia kui ka sideme entalpia kirjeldavad sama keemilist mõistet; energiahulk, mis on vajalik molekuli mooli jagamiseks selle komponentaatomiteks. See mõõdab keemilise sideme tugevust. Seetõttu nimetatakse seda ka sideme tugevuseks. Sideme energia arvutatakse gaasilises faasis olevate keemiliste liikide sidemete dissotsiatsioonienergia keskmise väärtusena temperatuuril 298 K. Mõistete sideme energia ja side entalpia vahel ei ole märkimisväärset erinevust, kuid sideme energiat tähistatakse tähega E, sideme entalpiat aga tähega H.

Mis on sideme energia?

Sideme energia ehk sideme entalpia on sideme tugevuse mõõt. Sideme energia on energia hulk, mis on vajalik molekulide mooli jagamiseks selle komponentaatomiteks. See tähendab, et sideme energia on keemilise sideme katkestamiseks vajalik energia. Sideme energiat tähistatakse tähega "E". Mõõtühik on kJ/mol.

Aatomite vahel tekivad keemilised sidemed, et saavutada stabiilne olek, kui üksikutel aatomitel on kõrge energia, mis on ebastabiilne. See tähendab, et keemilise sideme moodustumine vähendab süsteemi energiat. Seetõttu vabaneb osa energiast (tavaliselt soojusena) keemiliste sidemete moodustumisel. Seega on sideme moodustumine eksotermiline reaktsioon. Selle keemilise sideme katkestamiseks tuleks anda energiat (võrdne energiakogus sideme moodustumisel vabaneva energiaga). Seda energiahulka nimetatakse sideme energiaks või sideme entalpiaks.

Erinevus sideme energia ja entalpia vahel
Erinevus sideme energia ja entalpia vahel

Joonis 1: Sideme moodustumise (vasakul) ja sideme dissotsiatsiooni (paremal) energiadiagramm.

Sideme energia võrdub produktide (aatomite) ja reaktiivide (algusmolekuli) entalpia vahega. Igal molekulil peaks olema oma sideme energiaväärtus. Kuid on ka erandeid. Näiteks CH-sideme sideme energia sõltub molekulist, kus side tekib. Seetõttu arvutatakse sideme energia sideme dissotsiatsioonienergia keskmise väärtusena.

Sideme energia on sama liigi keskmine sideme dissotsiatsioonienergia gaasifaasis (temperatuuril 298 K). Näiteks metaani molekuli sideenergia (CH4) on süsinikuaatomi ja 4 vesinikuradikaali moodustamiseks vajalik energiahulk. Seejärel saab CH-sideme sideme energia arvutada, võttes iga C-H sideme sideme dissotsiatsioonienergia summa ja jagades koguväärtuse 4-ga.

Näiteks: O-H sideme energiat H2O molekulis saab arvutada järgmiselt.

H-OH sideme katkestamiseks vajalik energiahulk=498,7 kJ/mol

O-H sideme purustamiseks vajalik energiahulk (ülejäänud OH-radikaalis)=428 kJ/mol

Keskmine sideme dissotsiatsioonienergia=(498,7 + 428) / 2

=463,35 kJ/mol ≈ 464 kJ/mol

Seega loetakse O-H sideme energiaks H2O molekulis 464 kJ/mol.

Mis on Bondi entalpia?

Sideme entalpia ehk sideme energia on energia hulk, mis on vajalik molekuli eraldamiseks aatomikomponentideks. See on sideme tugevuse mõõt. Sideme entalpia on tähistatud kui "H".

Mis vahe on sideme energial ja sideme entalpial?

  • Sideme energia ehk sideme entalpia on energia hulk, mis on vajalik molekuli mooli tükeldamiseks selle komponentaatomiteks.
  • Sideme energia on tähistatud kui "E", samas kui sideme entalpia on tähistatud kui "H".

Kokkuvõte – Bond Energy vs Bond entalpy

Sideme energia ehk sideme entalpia on energia hulk, mis on vajalik molekuli mooli eraldamiseks gaasifaasis aatomikomponentideks. See arvutatakse keemiliste sidemete sidemete dissotsiatsioonienergia väärtuste abil. Seetõttu on sideme energia sideme dissotsiatsioonienergia keskmine väärtus. See on alati positiivne väärtus, kuna sideme dissotsiatsioon on endotermiline (sideme moodustumine on eksotermiline). Sideme energia ja sideme entalpia vahel ei ole märkimisväärset erinevust.

Soovitan: