Forskellen mellem Bond Energy og Bond Dissociation Energy

Det vigtigste forskel mellem bindingsenergi og bindingsdissocieringsenergi er, at bindingsenergi er en gennemsnitlig værdi, medens bindingsdissocieringsenergien er en bestemt værdi for en bestemt binding.

Som foreslået af den amerikanske kemiker G.N.Lewis er atomer stabile, når de indeholder otte elektroner i deres valensskal. De fleste af atomer har mindre end otte elektroner i deres valensskaller (undtagen ædelgasser i gruppe 18 i det periodiske system); derfor er de ikke stabile. Derfor har disse atomer en tendens til at reagere med hinanden og bliver stabile. Det kan forekomme ved dannelse af ioniske bindinger, kovalente bindinger eller metalliske bindinger afhængigt af atomenes elektronegativitet. Når to atomer har lignende eller meget lav elektronegativitetsforskel og reagerer sammen, danner de en kovalent binding ved at dele elektroner. Bindeenergi og bindingsdissocieringsenergi er to begreber vedrørende kovalente kemiske bindinger.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er Bond Energy
3. Hvad er Bond Dissociation Energy
4. Sammenligning side ved side - Bond Energy vs Bond Dissociation Energy i tabelform
5. Resume

Hvad er Bond Energy?

Når der dannes obligationer, frigøres en mængde energi. I modsætning hertil kræver bindingsafbrydelse en vis mængde energi. For en bestemt kemisk binding er denne energi konstant. Og vi kalder det som bindingsenergi. Således er bindingsenergi den mængde varme, der kræves for at bryde en mol molekyler i dens tilsvarende atomer.

Desuden kan vi observere energien fra en kemisk binding i forskellige former som kemisk energi, mekanisk energi eller elektrisk energi. I sidste ende konverteres imidlertid alle disse energier til varme. Derfor kan vi måle bindingsenergien i kilojoule eller kilocalorie.

Figur 01: Bond Energy

Endvidere er bindingsenergien en indikator for bindingsstyrken. For eksempel er stærkere obligationer svære at spalte. Derfor er bindingsenergierne større. På den anden side har svage bindinger små bindingsenergier, og de er lette at spalte. Bindingsenergi angiver også bindingsafstanden. Højere bindingsenergier betyder, at bindingsafstanden er lav (derfor er bindingsstyrken høj). Når bindingsenergien er lav, er bindingsafstanden endvidere højere. Som nævnt i indledningen spiller elektronegativitet en rolle i bindingsdannelse. Derfor bidrager atomernes elektronegativitet også til bindingsenergien.

Hvad er Bond Dissociation Energy?

Bond-dissocieringsenergi er også en måling af bindingsstyrken. Vi kan definere det som den entalpiændring, der finder sted, når en binding gennemgår spaltning ved homolyse. Bond-dissocieringsenergi er specifik for en enkeltbinding.

I dette tilfælde kan den samme binding have forskellige bindingsdissocieringsenergier afhængigt af situationen. For eksempel er der fire C-H-bindinger i et methanmolekyle, og alle C-H-bindinger har ikke den samme bindingsdissocieringsenergi.

Figur 02: Nogle obligationsdissocieringsenergier til koordinationskomplekser

I metanmolekylet er bindingsdissocieringsenergier for C-H-bindinger således 439 kJ / mol, 460 kJ / mol, 423 kJ / mol og 339 kJ / mol. Det skyldes, at den første bindingsbrud danner en radikal art via homolyse, hvorved den anden bindingsbrud forekommer fra en radikal art, som kræver mere energi end den første. Ligeledes ændres trin for trin bindingsdissocieringsenergierne.

Hvad er forskellen mellem Bond Energy og Bond Dissociation Energy?

Bindingsenergi er gennemsnitsværdien af ​​gasfasebindingsdissocieringsenergier (normalt ved en temperatur på 298 K) for alle bindinger af samme type inden for den samme kemiske art. Bindeenergi og bindingsdissocieringsenergi er imidlertid ikke den samme. Bond-dissocieringsenergi er den standard entalpiændring, når en kovalent binding spaltes ved homolyse for at give fragmenter; som normalt er radikale arter. Derfor er den vigtigste forskel mellem bindingsenergi og bindingsdissocieringsenergi, at bindingsenergi er en gennemsnitlig værdi, mens bindingsdissocieringsenergi er en bestemt værdi for en bestemt binding.

F.eks. I methanmolekyle er bindingsdissocieringsenergier for C-H-bindinger 439 kJ / mol, 460 kJ / mol, 423 kJ / mol og 339 kJ / mol. Bindingsenergien for C-H af metan er imidlertid 414 kJ / mol, hvilket er gennemsnittet af alle fire værdier. For et molekyle kan bindingsdissocieringsenergi ikke nødvendigvis være lig med bindingsenergien (som for det ovenfor givne metaneksempel). For et diatomisk molekyle er bindingsenergi og bindingsdissocieringsenergien den samme.

Nedenfor infografisk giver forskellen mellem bindingsenergi og bindingsdissocieringsenergi flere detaljer om forskellene.

Resume - Bond Energy vs Bond Dissociation Energy

Bond-dissocieringsenergi er forskellig fra bindingsenergien. Bindingsenergi er den gennemsnitlige værdi af alle bindingsdissocieringsenergier i et molekyle. Derfor er den vigtigste forskel mellem bindingsenergi og bindingsdissocieringsenergi, at bindingsenergien er en gennemsnitlig værdi, mens bindingsdissocieringsenergien er en bestemt værdi for en bestemt binding.

Reference:

1. "Bond-Dissociation Energy." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 5. januar 2019. Tilgængelig her  
2. Libreteksts. "Obligationsenergier." Kemi LibreTexts, National Science Foundation, 26. november 2018. Findes her  

Billede høflighed:

1. ”Bond Energy Diagrams” Af Fbarreyro - Eget arbejde, (Public Domain) via Commons Wikimedia  
2. ”Bond energies” Af Chem540f09grp8 - Eget arbejde, (Public Domain) via Commons Wikimedia