Kľúčový rozdiel medzi energiou väzby a energiou disociácie väzby je v tom, že energia väzby je priemerná hodnota, zatiaľ čo energia disociácie väzby je konkrétna hodnota pre konkrétnu väzbu.
Ako navrhol americký chemik G. N. Lewis, atómy sú stabilné, keď obsahujú vo svojom valenčnom obale osem elektrónov. Väčšina atómov má vo svojich valenčných obaloch menej ako osem elektrónov (okrem vzácnych plynov v skupine 18 periodickej tabuľky); preto nie sú stabilné. Preto majú tieto atómy tendenciu navzájom reagovať, aby sa stali stabilnými. Môže sa vyskytnúť vytvorením iónových väzieb, kovalentných väzieb alebo kovových väzieb v závislosti od elektronegativity atómov. Keď dva atómy majú podobný alebo veľmi nízky rozdiel v elektronegativite, reagujú spolu, vytvárajú kovalentnú väzbu zdieľaním elektrónov. Energia väzby a energia disociácie väzby sú dva pojmy týkajúce sa kovalentných chemických väzieb.
Čo je to energia väzby?
Pri vytváraní väzieb sa uvoľňuje určité množstvo energie. Naproti tomu prerušenie väzby vyžaduje určité množstvo energie. Pre určitú chemickú väzbu je táto energia konštantná. A nazývame to ako väzbová energia. Energia väzby je teda množstvo tepla potrebného na rozbitie jedného mólu molekúl na príslušné atómy.
Okrem toho môžeme pozorovať energiu chemickej väzby v rôznych formách ako chemickú energiu, mechanickú energiu alebo elektrickú energiu. V konečnom dôsledku sa však všetky tieto energie premenia na teplo. Preto môžeme merať energiu väzby v kilojouloch alebo kilokalóriách.
Obrázok 01: Energia väzby
Energia väzby je ďalej indikátorom sily väzby. Napríklad silnejšie väzby sa ťažko štiepia. Preto sú ich väzbové energie väčšie. Na druhej strane slabé väzby majú malú energiu väzby a ľahko sa štiepia. Energia väzby tiež udáva vzdialenosť väzby. Vyššie energie väzby znamenajú, že vzdialenosť väzby je nízka (preto je pevnosť väzby vysoká). Okrem toho, keď je energia väzby nízka, vzdialenosť väzby je väčšia. Ako už bolo spomenuté v úvode, elektronegativita hrá úlohu pri tvorbe väzby. Elektronegativita atómov teda tiež prispieva k energii väzby.
Čo je energia disociácie väzby?
Energia disociácie väzby je tiež meradlom sily väzby. Môžeme to definovať ako zmenu entalpie, ku ktorej dochádza, keď sa väzba štiepi homolýzou. Energia disociácie väzby je špecifická pre jednoduchú väzbu.
V tomto prípade môže mať tá istá väzba rôzne disociačné energie väzby v závislosti od situácie. Napríklad v molekule metánu sú štyri väzby C-H a všetky väzby C-H nemajú rovnakú energiu disociácie väzby.
Obrázok 02: Niektoré energie disociácie väzby pre koordinačné komplexy
V molekule metánu sú teda disociačné energie väzby pre väzby C-H 439 kJ/mol, 460 kJ/mol, 423 kJ/mol a 339 kJ/mol. Je to preto, že prvé prerušenie väzby vytvára radikálový druh prostredníctvom homolýzy, pričom k druhému prerušeniu väzby dochádza z radikálového druhu, ktorý vyžaduje viac energie ako prvý. Podobne sa postupne menia aj energie disociácie väzby.
Aký je rozdiel medzi energiou väzby a energiou disociácie väzby?
Energia väzby je priemerná hodnota energií disociácie väzby v plynnej fáze (zvyčajne pri teplote 298 K) pre všetky väzby rovnakého typu v rámci rovnakého chemického druhu. Energia väzby a energia disociácie väzby však nie sú rovnaké. Energia disociácie väzby je štandardná zmena entalpie, keď sa kovalentná väzba štiepi homolýzou za vzniku fragmentov; ktoré sú zvyčajne radikálnymi druhmi. Kľúčový rozdiel medzi energiou väzby a energiou disociácie väzby je teda ten, že energia väzby je priemerná hodnota, zatiaľ čo energia disociácie väzby je konkrétna hodnota pre konkrétnu väzbu.
Napríklad v molekule metánu sú disociačné energie väzby pre väzby C-H 439 kJ/mol, 460 kJ/mol, 423 kJ/mol a 339 kJ/mol. Väzbová energia C-H metánu je však 414 kJ/mol, čo je priemer všetkých štyroch hodnôt. Ďalej, v prípade molekuly sa energia disociácie väzby nemusí nevyhnutne rovnať energii väzby (ako v prípade vyššie uvedeného príkladu metánu). Pre dvojatómovú molekulu je energia väzby a energia disociácie väzby rovnaká.
Pod infografikou o rozdiele medzi energiou väzby a energiou disociácie väzby nájdete ďalšie podrobnosti o rozdieloch.
Summary – Bond Energy verzus Bond Disociation Energy
Energia disociácie väzby je odlišná od energie väzby. Energia väzby je priemerná hodnota všetkých energií disociácie väzby molekuly. Kľúčový rozdiel medzi energiou väzby a energiou disociácie väzby je teda v tom, že energia väzby je priemerná hodnota, zatiaľ čo energia disociácie väzby je konkrétna hodnota pre konkrétnu väzbu.
