Бондын энерги ба бондын диссоциацийн энерги хоёрын гол ялгаа нь бондын энерги нь дундаж утга, харин бондын диссоциацийн энерги нь тодорхой бондын тодорхой утга юм.
Америкийн химич Г. Н. Льюисийн санал болгосноор атомууд валентын бүрхүүлдээ найман электрон агуулагдах үед тогтвортой байдаг. Ихэнх атомууд нь валентын бүрхүүлд 8-аас бага электронтой байдаг (үелэх системийн 18-р бүлгийн үнэт хийнээс бусад); тиймээс тэдгээр нь тогтвортой биш байна. Тиймээс эдгээр атомууд хоорондоо харилцан үйлчилж, тогтвортой байх хандлагатай байдаг. Энэ нь атомуудын электрон сөрөг чанараас хамааран ионы холбоо, ковалент холбоо эсвэл металлын холбоо үүсгэх замаар үүсч болно. Хоёр атом ижил төстэй эсвэл маш бага цахилгаан сөрөг байдлын зөрүүтэй бол харилцан урвалд ороход электронуудыг хуваалцаж ковалент холбоо үүсгэдэг. Бондын энерги болон бондын диссоциацийн энерги нь ковалент химийн бондтой холбоотой хоёр ойлголт юм.
Бондын энерги гэж юу вэ?
Бонд үүсэхэд тодорхой хэмжээний энерги ялгардаг. Үүний эсрэгээр, бондыг таслах нь тодорхой хэмжээний эрчим хүч шаарддаг. Тодорхой химийн бондын хувьд энэ энерги тогтмол байдаг. Бид үүнийг бондын энерги гэж нэрлэдэг. Тиймээс бондын энерги нь нэг молекулыг харгалзах атом болгон задлахад шаардагдах дулааны хэмжээ юм.
Түүгээр ч барахгүй бид химийн бондын энергийг химийн энерги, механик энерги эсвэл цахилгаан энерги гэх мэт янз бүрийн хэлбэрээр ажиглаж болно. Гэсэн хэдий ч эцэст нь эдгээр бүх энерги дулаан болж хувирдаг. Тиймээс бид бондын энергийг киложоуль эсвэл килокалориор хэмжиж болно.
Зураг 01: Бондын энерги
Цаашилбал, бондын энерги нь холболтын бат бөх байдлын үзүүлэлт юм. Жишээлбэл, илүү хүчтэй холбоог таслахад хэцүү байдаг. Тиймээс тэдгээрийн бондын энерги илүү их байдаг. Нөгөө талаар сул бонд нь бага хэмжээний бондын энергитэй байдаг бөгөөд тэдгээр нь салгахад хялбар байдаг. Бондын энерги нь бондын зайг мөн илэрхийлдэг. Бондын өндөр энерги нь холболтын зай бага байна гэсэн үг (тиймээс бондын бат бэх өндөр). Цаашилбал, бондын энерги бага байх үед бондын зай өндөр байдаг. Оршил хэсэгт дурьдсанчлан электрон сөрөг чанар нь холбоо үүсэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Иймээс атомуудын цахилгаан сөрөг чанар нь бондын энергид нөлөөлдөг.
Бонд диссоциацийн энерги гэж юу вэ?
Бондын диссоциацийн энерги нь мөн холболтын бат бэхийн хэмжүүр юм. Үүнийг бид гомолизоор бонд задрах үед үүсэх энтальпийн өөрчлөлт гэж тодорхойлж болно. Бондын диссоциацийн энерги нь нэг бондын онцлог юм.
Энэ тохиолдолд ижил холбоо нь нөхцөл байдлаас шалтгаалан өөр өөр бондын диссоциацийн энергитэй байж болно. Жишээлбэл, метан молекулд CH-ийн дөрвөн холбоо байдаг бөгөөд бүх CH-н бонд нь ижил төрлийн бондын диссоциацийн энергитэй байдаггүй.
Зураг 02: Зохицуулах цогцолборуудад зориулсан зарим бондын диссоциацийн энерги
Иймээс метан молекул дахь C-H бондын бондын диссоциацийн энерги нь 439 кЖ/моль, 460 кЖ/моль, 423 кЖ/моль, 339 кЖ/моль байна. Учир нь эхний холбоо тасрах нь гомолизоор радикал төрөл үүсгэдэг, улмаар хоёр дахь холбоо тасрах нь эхнийхээс илүү их энерги шаарддаг радикал зүйлээс үүсдэг. Үүний нэгэн адил бондын диссоциацийн энерги алхам алхмаар өөрчлөгддөг.
Бондын энерги ба бондын диссоциацийн энерги хоёрын ялгаа юу вэ?
Бондын энерги гэдэг нь нэг төрлийн химийн нэг төрлийн бүх төрлийн бондын хийн фазын бондын диссоциацийн энергийн дундаж утга юм (ихэвчлэн 298 К температурт). Гэсэн хэдий ч бондын энерги болон бондын диссоциацийн энерги нь ижил биш юм. Бондын диссоциацийн энерги нь ковалент холбоог гомолизоор задалж фрагмент үүсгэх үед стандарт энтальпийн өөрчлөлт юм; Эдгээр нь ихэвчлэн радикал төрөл юм. Иймээс бондын энерги ба бондын диссоциацийн энерги хоёрын гол ялгаа нь бондын энерги нь дундаж утга, харин бондын диссоциацийн энерги нь тодорхой бондын тодорхой утга юм.
Жишээ нь, метан молекулд C-H бондын бондын диссоциацийн энерги нь 439 кЖ/моль, 460 кЖ/моль, 423 кЖ/моль, 339 кЖ/моль байна. Гэсэн хэдий ч метаны C-H-ийн бондын энерги нь 414 кЖ/моль бөгөөд энэ нь бүх дөрвөн утгын дундаж юм. Цаашилбал, молекулын хувьд бондын диссоциацийн энерги нь бондын энергитэй тэнцүү байх албагүй (дээр дурдсан метаны жишээн дээр). Хоёр атомт молекулын хувьд бондын энерги болон холболтын диссоциацийн энерги ижил байна.
Бондын энерги ба бондын диссоциацийн энергийн ялгааны талаарх доорх инфографик нь ялгааны талаар дэлгэрэнгүй мэдээлэл өгдөг.
Хураангуй – Бондын энерги ба Бондын диссоциацийн энерги
Бондын диссоциацийн энерги нь бондын энергиэс ялгаатай. Бондын энерги нь молекулын бүх бондын диссоциацийн энергийн дундаж утга юм. Иймээс бондын энерги ба бондын диссоциацийн энерги хоёрын гол ялгаа нь бондын энерги нь дундаж утга, харин бондын диссоциацийн энерги нь тодорхой бондын тодорхой утга юм.
