Bağlanma enerjisi nedir?

bu bağlanma enerjisi dahil Mola içindeveyaeğitimde Bir molekülün atomları arasındaki bir veya daha fazla bağdan oluşur. Örneğin hidrojen gazı molekülü, ilgili atomlar arasında tek bir bağa (sigma) sahiptir:

Hidrojen gazı yapısal formülü
Hidrojen gazı yapısal formülü

Bu molekülün oluşabilmesi için atomları arasındaki tek bağ oluşmuştur. Bu molekül klor gazı ile kimyasal reaksiyona girdiğinde (Cl2), örneğin, hidroklorik asit (HCl) oluşumu için, H'de bulunan tekli bağlar2 ve Cl'de2 HCl'de tek bir bağın oluşmasıyla kırılmalıdır.

Reaktifte tekli bağların kopması ve üründe tekli bağ oluşumunun temsili
Reaktifte tekli bağların kopması ve üründe tekli bağ oluşumunun temsili

Atomlar amaçlarına ulaşmak için birbirine bağlanır. elektronik kararlılıkyani, daha yüksek bir enerji durumundan daha düşük bir enerji durumuna geçerler. Böylece atomlar arası bağ oluştuğunda enerji açığa çıktığını söyleyebiliriz; bu nedenle, sonuç olarak, bozulması enerji emilimine bağlıdır.

bunu anlarsak ayrılık Bir kimyasal bağın (kırılması) kendisine verildiğinde meydana gelir. bir miktar enerji (xKcal)bunun bir süreç olduğu sonucuna vardık.

endotermik. Buna karşılık, bir bağ oluşturmak şunları içerecektir: serbest bırakmak verir aynı miktarda enerji (-xkcal), o zaman, bir süreç olmak ekzotermik.

Sevmek kimyasal reaksiyonlar sınıflandırılır endotermik veya ekzotermik, kimyasal sürecin enerjisindeki (ΔH) değişimi belirlemek ve sonra onu sınıflandırmak için reaktanların ve ürünlerin moleküllerinin bağlanma enerjileri hakkındaki bilgileri kullanabiliriz.

Örneğin, aşağıdaki denkleme bakın:

Bir Kimyasal Denklemde Katılımcılardaki Kimyasal Bağlar
Bir Kimyasal Denklemde Katılımcılardaki Kimyasal Bağlar

Reaksiyon katılımcılarının her birinde basit bağlantılarımız var. Aşağıdaki değerlere sahiptirler:

  • [AB] = 50 Kcal

  • [CD] = 100 Kcal

  • [B-D] = 80 Kcal

  • [M.Ö] = 230 Kcal

Yukarıdaki değerlerle, reaktanların bağlarını kırmak ve ürünlerin bağlarını oluşturmak için gerekli olan enerjiyi aşağıdaki gibi hesaplayabiliriz:

  • reaktiflerde

AB bağını kırmak için 50 Kcal ve CD bağını kırmak için 100 Kcalyani reaktifte bağları kırmak için 150 Kcal kullanılacaktır.

  • Ürünlerde

BD bağı oluşturmak için 80 Kcal ve AC bağı oluşturmak için 230 Kcalyani bağ oluşumunda üründe 310 Kcal açığa çıkacaktır.

Reaktantların ve ürünlerin içerdiği enerjilerin değerleri ile reaksiyonun absorbe edip etmediğini veya reaksiyona girip girmediğini bilmek mümkündür. sadece parçalanmada kullanılan enerjiyi parçada açığa çıkan enerjiden çıkararak daha fazla enerji açığa çıkardı. oluşum:

ΔH = Reaktiflerin enerjisi - Ürünlerin enerjisi

ΔH = 230 - 310

ΔH = -80 Kcal

Şimdi durma... Reklamdan sonra devamı var ;)

Reaksiyon absorpsiyondan daha fazla enerji salınımına sahip olduğundan, negatif ΔH bu nedenle ekzotermiktir.

NOT: Katılımcının stokiyometrik katsayısı 1'den farklıysa, bağlantının enerji değerini katsayı ile çarpmamız gerekir, örneğin:

HCl oluşum denklemi
HCl oluşum denklemi

HCl'nin katsayısı 2 olduğundan, HCl'nin bağlanma değerini 2 ile çarpmamız gerekir.

Şimdi bir kimyasal reaksiyonda bağlanma enerjisine ilişkin bir alıştırmanın çözümünü takip edin:

Misal: Aşağıdaki bağlanma enerjileri verildiğinde, her bir bağ molü için kilojul cinsinden (mutlak değerler):

H - H = 436

N ≡ N = 945.6

N - H = 391

Isıyı hesaplayın (mol NH başına kilojul olarak3(g)) tarafından temsil edilen reaksiyona dahil:

NH3 oluşum reaksiyonunda kimyasal bağlar
NH oluşum reaksiyonunda kimyasal bağlar3

Çözüm:

Bu alıştırmayı çözmenin ilk adımı, moleküllerin her birinde bulunan kimyasal bağları gösteren denklemi yeniden yazmaktır:

  • Hayır N2: üçlü bir bağımız var (çünkü Nitrojen ailesi olan N, değerlik kabuğunda beş elektrona sahip olduğundan üç bağ yapmak zorundadır);

  • H'de2: Tek bir bağımız var (çünkü H, değerlik kabuğunda yalnızca bir elektrona sahip olduğundan yalnızca bir bağ yapmalıdır);

  • NH'de3: Üç basit bağın varlığına sahibiz (çünkü her H'nin bir bağa ve N'nin üç bağa ihtiyacı vardır).

NH3 oluşumundaki bağlantıları gösteren denklem
NH oluşumundaki bağlantıları gösteren denklem3

Alıştırma, her bağlama için değerleri sağladığından, ilk adım, katılımcıların her biriyle ilgili bağlama enerjisini belirlemektir:

- N'ye2

Sahibiz 1 mol içinde N2denklemde ve bağlantınızı kesmek için 945.4 KJ'ye ihtiyacımız var, bu nedenle:

1.945,4 = 945.4 KJ

- H'ye2

Sahibiz 3 mol içinde H2denklemde ve bağlantınızı kesmek için 436 KJ'ye ihtiyacımız var, bu nedenle:

3.346 = 1038 KJ

- NH'ye3

Sahibiz 2 mol NH33denklemde, ancak N-H bağının üç katı var, bu yüzden bu bağı oluşturmak için gereken enerji miktarını 2 ve 3 ile çarpalım:

2.3.391 = 2346 KJ

Son olarak, ürün oluşumunda açığa çıkan enerjiden reaktanı kırmak için kullanılan enerjiyi çıkararak reaksiyona dahil olan ısıyı belirleyebiliriz:

ΔH = reaktanlardaki enerji - ürünlerdeki enerji

ΔH = (945.4 + 1038) - 2346

ΔH = 1983,4 - 2346

ΔH = - mol NH başına 362.6 KJ3(g)

Varyasyon negatif olduğundan, ürünlerdeki bağların oluşumunda açığa çıkan enerjinin, reaktanların bağlarının kırılmasında emilen enerjiden daha büyük olduğu anlamına gelir. reaksiyon ekzotermiktir.


Benden Diogo Lopes Dias

Fotoelektrik etki nedir?

Fotoelektrik etki nedir?

Ö Yapıldıfotoelektrik oluşan kuantum kökenli bir fenomendir sorun içinde elektronlar belirli frek...

read more

CPMF nedir?

Brezilya'nın yakın siyasi tarihinde, yani “Yeni Cumhuriyet”in (1985 ve 1988 arasında) kuruluşunda...

read more

Guerrilha do Araguaia neydi?

bu Araguaia Gerilla 1967-1974 yılları arasında Brezilya'da "" olarak bilinen bölgede gerçekleşen ...

read more