Энергии связей
Введено| English | Значение |
|---|---|
| bond enthalpy/bɒnd enˈθælpi/ | энтальпия связи |
Подсчет стоимости связей
- Каждая реакция разрывает некоторые связи и образует новые.
- Разрыв требует затрат энергии; образование возвращает её.
- Сложите эти две величины, и вы оцените теплоту всей реакции.
- Это химия через бухгалтерский учет.
Энергия в связи
- Энтальпия связи — это энергия для разрыва одного моля связи.
- Разрыв связи поглощает эту энергию; образование выделяет ту же самую.
- Более прочные связи имеют большие энтальпии.
Разрыв химической связи...
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Разрыв связи всегда поглощает энергию.
Образование связи ____ энергию.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Образование связи выделяет энергию, обратную процессу разрыва.
Оценка теплоты реакции
- $\Delta H \approx (\text{bonds broken}) - (\text{bonds formed})$.
- Сложите энергии всех разорванных связей, затем вычтите все образованные.
- Положительный результат означает эндотермическую реакцию; отрицательный — экзотермическую.
Оценка для $\Delta H$ составляет...
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
$\Delta H \approx$ (разорванный) минус (образованный).
Логика знаков
- Вы рвете больше, чем создаете, поэтому чистая энергия поступает внутрь, и реакция эндотермическая.
- Вы создаете больше, чем рвете, поэтому чистая энергия выходит наружу, и реакция экзотермическая.
- Самые прочные новые связи приводят к экзотермическим реакциям.
Реакция является экзотермической, когда образующиеся связи...
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Прочные новые связи выделяют больше энергии, чем стоит их разрыв — экзотермическая.
Разорвите связи стоимостью $800\ \text{kJ}$; создайте связи стоимостью $950\ \text{kJ}$.
- $\Delta H \approx 800 - 950 = -150\ \text{kJ}$.
- Больше энергии вышло, чем вошло, поэтому реакция экзотермическая.
Разрываемые и образующиеся связи
При горении метана распределите каждое изменение связи по тому, поглощает ли она энергию или выделяет её.
Суммарная энергия разрываемых связей составляет $600\ \text{kJ}$; суммарная энергия образуемых связей — $700\ \text{kJ}$. Оцените $\Delta H$ (в кДж).
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
$\Delta H \approx 600 - 700 = -100\ \text{kJ}$ (экзотермическая реакция).
Энтальпии связей дают лишь оценку $\Delta H$, поскольку они являются усреднёнными значениями.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Средние энергии связей варьируются для разных молекул, поэтому результат приближенный.
Формула — разорванные минус созданные, именно в таком порядке — обратный порядок меняет знак. Энтальпии связей дают оценку, так как они усреднены; точное $\Delta H$ требует данных образования. И помните: разрыв поглощает энергию, а образование выделяет её.
Энтальпия связи — это энергия для разрыва одного моля связи. Оцените теплоту реакции с помощью $\Delta H \approx (\text{bonds broken}) - (\text{bonds formed})$: разрыв поглощает энергию, образование выделяет её. Создание более прочных связей, чем разрыв, дает экзотермическую реакцию.