Energia de legătură

author
2 minutes, 59 seconds Read

În chimie, energia de legătură (BE), numită și entalpie medie de legătură sau entalpie medie de legătură, este măsura rezistenței legăturii într-o legătură chimică. IUPAC definește energia de legătură ca fiind valoarea medie a energiei de disociere a legăturii în fază gazoasă (de obicei la o temperatură de 298,15 K) pentru toate legăturile de același tip din cadrul aceleiași specii chimice. Cu cât este mai mare energia medie a legăturii, pe pereche de electroni, a unei molecule, cu atât molecula este mai stabilă și mai puțin energetică.

Energia de disociere a legăturii (entalpie) este denumită și energie de rupere a legăturii, energie de legătură, rezistență a legăturii sau energie de legătură (abreviere: BDE, BE sau D). Se definește ca fiind variația de entalpie standard a următoarei fisiuni: R – X → R + X. BDE, notată prin Dº(R – X), se obține de obicei prin ecuația termochimică,

D ∘ ( R – X ) =△ H f ∘ ( R ) + △ H f ∘ ( X ) – △ H f ∘ ( R ) ( X ) {\displaystyle {\begin{array}{lcl}\mathrm {D^{\circ }(R-} X)\ =\bigtriangleup H_{f}^{\circ }\mathrm {(R)} +\bigtriangleup H_{f}^{\circ }(X)-\bigtriangleup H_{f}^{\circ }(\mathrm {R} X)\end{array}}}}

Entalpia de formare ΔHfº a unui număr mare de atomi, radicali liberi, ioni, clustere și compuși este disponibilă pe site-urile web ale NIST, NASA, CODATA și IUPAC. Majoritatea autorilor preferă să utilizeze valorileBDE la 298,15 K.

De exemplu, energia legăturii carbon-hidrogen din metan BE(C-H) este variația de entalpie (∆H) de rupere a unei molecule de metan într-un atom de carbon și patru radicali de hidrogen, împărțită la patru. Valoarea exactă pentru o anumită pereche de elemente legate variază oarecum în funcție de molecula specifică, astfel încât energiile de legătură tabelate sunt, în general, medii de la un număr de specii chimice tipice selectate care conțin acel tip de legătură.

Energia de legătură (BE) este media tuturor energiilor de disociere a legăturilor de un singur tip de legătură într-o anumită moleculă. Energiile de disociere a legăturilor de mai multe legături diferite de același tip pot varia chiar și în cadrul unei singure molecule. De exemplu, o moleculă de apă este compusă din două legături O-H legate ca H-O-H. Energia de legătură pentru H2O este media energiei necesare pentru a rupe fiecare dintre cele două legături O-H în succesiune:

H – O – H → H ⋅ + ⋅ O – H B D E 1 ⋅ O – H → ⋅ O ⋅ O ⋅ + ⋅ H B D E 2 H – O – H → H ⋅ + ⋅ O ⋅ + ⋅ H B E = ( B D E 1 + B D E 2 ) / 2 {\displaystyle {\begin{array}{lcl}\mathrm {H-O-H} &\rightarrow &\mathrm {H\cdot +\cdot O-H} &BDE_{1}\\mathrm {\cdot O-H} &\rightarrow &\mathrm {\cdot O\cdot +\cdot H} &BDE_{2}\\mathrm {H-O-H} &\rightarrow &\mathrm {H\cdot +\cdot O\cdot +\cdot H} &BE=(BDE_{1}+BDE_{2})/2\\\end{array}}}

Deși cele două legături sunt echivalente în molecula simetrică inițială, energia de disociere a unei legături oxigen-hidrogen variază ușor în funcție de existența sau nu a unui alt atom de hidrogen legat de atomul de oxigen.

Când legătura se rupe, perechea de electroni de legătură se va împărți în mod egal între produse. Acest proces se numește scindare homolitică a legăturii (homolytic cleavage; homolysis) și are ca rezultat formarea de radicali.

.

Similar Posts

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.