Kľúčový rozdiel – energia väzby vs entalpia väzby
Energia väzby aj entalpia väzby opisujú rovnaký chemický koncept; množstvo energie potrebnej na rozdelenie molu molekúl na jednotlivé atómy. Toto meria silu chemickej väzby. Preto sa nazýva aj pevnosť väzby. Energia väzby sa vypočíta ako priemerná hodnota disociačných energií väzby pri 298 K pre chemické látky v plynnej fáze. Medzi pojmami väzbová energia a väzbová entalpia nie je podstatný rozdiel, ale väzbová energia je označená „E“, zatiaľ čo väzbová entalpia je označená „H“.
Čo je to energia väzby?
Energia väzby alebo entalpia väzby je mierou sily väzby. Energia väzby je množstvo energie potrebnej na rozdelenie molu molekúl na jednotlivé atómy. To znamená, že energia väzby je energia potrebná na prerušenie chemickej väzby. Energia väzby je označená ako „E“. Jednotka merania je kJ/mol.
Chemické väzby sa vytvárajú medzi atómami, aby sa dosiahol stabilný stav, keď jednotlivé atómy majú vysokú energiu, ktorá je nestabilná. To znamená, že tvorba chemickej väzby znižuje energiu systému. Preto sa časť energie uvoľňuje (zvyčajne ako teplo) pri vytváraní chemických väzieb. Tvorba väzby je teda exotermická reakcia. Na prerušenie tejto chemickej väzby by mala byť poskytnutá energia (rovnaké množstvo energie ako energia uvoľnená pri vytváraní väzby). Toto množstvo energie je známe ako energia väzby alebo entalpia väzby.
Obrázok 1: Energetický diagram pre tvorbu väzby (vľavo) a disociáciu väzby (vpravo).
Väzbová energia sa rovná rozdielu medzi entalpiou produktov (atómov) a reaktantov (východisková molekula). Každá molekula by mala mať svoje vlastné hodnoty väzbovej energie. Ale sú aj výnimky. Napríklad väzbová energia väzby C-H závisí od molekuly, kde sa väzba vyskytuje. Preto sa energia väzby vypočíta ako priemerná hodnota energií disociácie väzby.
Energia väzby je priemerná energia disociácie väzby pre rovnaký druh v plynnej fáze (pri teplote 298 K). Napríklad väzbová energia molekuly metánu (CH4) je množstvo energie potrebné na vytvorenie atómu uhlíka a 4 vodíkových radikálov. Potom možno vypočítať energiu väzby C-H väzby tak, že sa zoberie súčet disociačných energií každej väzby C-H a celková hodnota sa vydelí 4.
Pr.: Energiu väzby O-H väzby v molekule H2O možno vypočítať nasledovne.
Množstvo energie potrebné na prerušenie väzby H-OH=498,7 kJ/mol
Množstvo energie potrebné na prerušenie väzby O-H (vo zvyšnom OH radikále)=428 kJ/mol
Priemerná energia disociácie väzby=(498,7 + 428) / 2
=463,35 kJ/mol ≈ 464 kJ/mol
Väzbová energia O-H v molekule H2O sa teda považuje za 464 kJ/mol.
Čo je entalpia väzby?
Entalpia väzby alebo energia väzby je množstvo energie potrebné na rozdelenie molekuly na jej atómové zložky. Je to miera pevnosti väzby. Väzbová entalpia je označená ako „H“.
Aký je rozdiel medzi energiou väzby a entalpiou väzby?
- Väzbová energia alebo väzbová entalpia je množstvo energie potrebnej na rozdelenie molu molekúl na jednotlivé atómy.
- Väzbová energia je označená ako „E“, zatiaľ čo väzbová entalpia je označená ako „H“.
Zhrnutie – Bond Energy vs Bond Entalpy
Energia väzby alebo entalpia väzby je množstvo energie potrebnej na rozdelenie molu molekúl na ich atómové zložky v plynnej fáze. Vypočítava sa pomocou hodnôt disociačnej energie chemických väzieb. Energia väzby je preto priemernou hodnotou disociačných energií väzby. Je to vždy kladná hodnota, pretože disociácia väzby je endotermická (tvorba väzby je exotermická). Medzi väzbovou energiou a väzbovou entalpiou nie je žiadny podstatný rozdiel.