Bağ ayrışma enerjisi, enerji kimyasalın homolitik olarak kırılması için gerekli olan bağ. Homolitik bir kırık genellikle radikal türler üretir. Bu enerji için steno gösterimi BDE'dir, D0veya DH °. Bağ ayrışma enerjisi genellikle kimyasal bir bağın gücünün bir ölçüsü olarak ve farklı bağları karşılaştırmak için kullanılır. Entalpi değişikliğinin sıcaklığa bağlı olduğuna dikkat edin. Bağ ayrışma enerjisinin tipik birimleri kJ / mol veya kcal / mol'dür. Bağ ayrışma enerjisi, spektrometri kullanılarak deneysel olarak ölçülebilir, kalorimetrive elektrokimyasal yöntemler.
Önemli Çıkarımlar: Tahvil Ayrıştırma Enerjisi
- Bağ ayrışma enerjisi, kimyasal bir bağın kırılması için gereken enerjidir.
- Bir kimyasal bağın gücünü ölçmenin bir yoludur.
- Bağ ayrışma enerjisi sadece diyatomik moleküller için bağ enerjisine eşittir.
- En güçlü bağ ayrışma enerjisi Si-F bağı içindir. En zayıf enerji bir kovalent bağ içindir ve moleküller arası kuvvetlerin gücü ile karşılaştırılabilir.
Bağ Ayrıştırma Enerjisine Karşı Bağ Enerjisi
Bağ ayrıştırma enerjisi sadece bağ enerjisine eşittir. iki atomlu moleküller. Çünkü bağ ayrışma enerjisi tek bir kimyasal bağın enerjisi iken, bağ enerjisi içinde belirli bir tipteki tüm bağların tüm ayrışma enerjilerinin ortalama değeridir. molekül.
Örneğin, ardışık hidrojen atomlarını bir metan molekülünden çıkarmayı düşünün. İlk bağ ayrışma enerjisi 105 kcal / mol, ikincisi 110 kcal / mol, üçüncüsü 101 kcal / mol ve son olarak 81 kcal / mol. Dolayısıyla bağ enerjisi, bağ ayrılma enerjilerinin ortalamasıdır veya 99 kcal / mol. Aslında, bağ enerjisi metan molekülündeki herhangi bir C-H bağının bağ ayrışma enerjisine eşit değildir!
En Güçlü ve En Zayıf Kimyasal Bağlar
Bağ ayrışma enerjisinden, hangi kimyasal bağların en güçlü ve hangilerinin en zayıf olduğunu belirlemek mümkündür. En güçlü kimyasal bağ Si-F bağıdır. F3Si-F için bağ ayrışma enerjisi 166 kcal / mol, H için bağ ayrışma enerjisi H3Si-F 152 kcal / mol'dür. Si-F bağının bu kadar güçlü olduğuna inanılmasının nedeni, elektronegatiflik iki atom arasındaki fark.
Asetilen içindeki karbon-karbon bağı da 160 kcal / mol'lük yüksek bir bağ ayrılma enerjisine sahiptir. Nötr bir bileşikteki en güçlü bağ karbon monoksit içinde 257 kcal / mol'dür.
En zayıf bağ ayrışma enerjisi yoktur, çünkü zayıf kovalent bağlar aslında moleküller arası kuvvetler. Genel olarak, en zayıf kimyasal bağlar asil gazlar ve geçiş metali parçaları arasındaki bağlardır. Ölçülen en küçük bağ ayrışma enerjisi helyum dimerindeki atomlar arasındadır.2. Dimer, van der Waals kuvveti ve 0.021 kcal / mol'lük bir bağ ayrılma enerjisine sahiptir.
Bağ Ayrıştırma Enerjisine Karşı Bağ Ayrıştırma Entalpisi
Bazen "bağ ayrışma enerjisi" ve "bağ ayrışma entalpisi" terimleri birbirinin yerine kullanılır. Ancak ikisi mutlaka aynı değildir. Bağ ayrışma enerjisi 0 K'deki entalpi değişimidir. Bağ ayrışması entalpisi, bazen basitçe bağ entalpisi olarak adlandırılır, 298 K'deki entalpi değişikliğidir.
Bağ ayrıştırma enerjisi teorik çalışmalar, modeller ve hesaplamalar için tercih edilir. Bond entalpisi termokimya için kullanılır. Çoğu zaman iki sıcaklıktaki değerlerin önemli ölçüde farklı olmadığını unutmayın. Dolayısıyla, entalpi sıcaklıklara bağlı olsa da, etkinin göz ardı edilmesinin genellikle hesaplamalar üzerinde büyük bir etkisi yoktur.
Homolitik ve Heterolitik Ayrışma
Bağ ayrışma enerjisinin tanımı, homolitik olarak kırılmış bağlar içindir. Bu, kimyasal bir bağdaki simetrik bir kopuşu ifade eder. Bununla birlikte, bağlar asimetrik veya heterolitik olarak kırılabilir. Gaz fazında, bir heterolitik kırılma için salınan enerji, homolizden daha büyüktür. Bir çözücü mevcutsa, enerji değeri önemli ölçüde düşer.
Kaynaklar
- Blanksby, S.J.; Ellison, G.B. (Nisan 2003). "Organik moleküllerin bağ ayrılma enerjileri". Kimyasal Araştırma Hesapları. 36 (4): 255–63. DOI:10,1021 / ar020230d
- IUPAC, Kimyasal Terminoloji Özeti, 2. Baskı. ("Altın Kitap") (1997).
- Gillespie, Ronald J. (Temmuz 1998). Kovalent ve İyonik Moleküller: Neden BeF2 ve AlF3 Yüksek Erime Noktası Katı iken BF3 ve SiF4 Gazlar mı? " Kimya Eğitimi Dergisi. 75 (7): 923. DOI:10,1021 / ed075p923
- Kalescky, Robert; Kraka, Elfi; Cremer, Dieter (2013). "Kimyadaki En Güçlü Bağların Belirlenmesi". Fizikokimya Dergisi A. 117 (36): 8981–8995. DOI:10,1021 / jp406200w
- Luo, Y.R. (2007). Kimyasal bağ enerjilerinin kapsamlı el kitabı. Boca Raton: CRC Press. ISBN 978-0-8493-7366-4.