قد يبدو المحتوى الحراري لطاقة الرابطة وتفكك الرابطة وكأنهما يعنون نفس الشيء لكنهما لا يعنيان ذلك.
على الرغم من أن كلاهما من الخصائص الديناميكية الحرارية لنظام معين يخضع للتدقيق ، فإن استخداماتهما للطاقة مختلفة.
في بعض الأحيان يتم تجميع كلا المصطلحين بشكل عام تحت مصطلح قياسي الطاقة الداخلية الكامنة تغيير لتعريفهما على حد سواء. كلاهما يعطي قيمة طاقة بعد انقسام الرابطة.
الوجبات السريعة الرئيسية
- طاقة الرابطة هي متوسط الطاقة المطلوبة لكسر نوع معين من الروابط في الجزيء. في المقابل ، هناك حاجة إلى طاقة تفكك الرابطة لكسر رابطة واحدة في جزيء معين.
- طاقة الرابطة هي قيمة متوسطة ، في حين أن طاقة تفكك الرابطة هي قيمة محددة للجزيئات الفردية.
- تساعد قيم طاقة الرابطة على التنبؤ باستقرار الجزيئات ، في حين أن طاقة تفكك الرابطة مفيدة في فهم آليات التفاعل والكيمياء الحرارية.
طاقة السندات مقابل الطاقة الحرارية لتفكك السندات
طاقة الرابطة هي مقياس لقوة الرابطة وهي مقدار الطاقة المنبعثة أو الممتصة عند تكوين الرابطة ، في إشارة إلى الطاقة المطلوبة لتكوين رابطة كيميائية. المحتوى الحراري لطاقة تفكك الرابطة يقيس استقرار الرابطة وكمية الطاقة المطلوبة لكسر الرابطة.
طاقة الرابطة هي متوسط قيمة جميع الروابط التي تنكسر في النظام.
على سبيل المثال ، إذا كان في بيئة ديناميكية حرارية معينة ، هناك عشرة روابط تنتظر لكي يتم كسرها ، فإن قيمة طاقة الرابطة التي يتم حسابها بعد كسر جميع الروابط ستكون مجموع الطاقة الفردية المنبعثة مقسومة على عشرة.
طاقة تفكك الرابطة هي قيمة واحدة لا تحتاج إلى مزيد من الحساب بعد الانقسام وإطلاق الطاقة المطلوبة.
في بيئة ديناميكية حرارية ، بعد كسر الرابطة بين ذرتين في جزيء أو مركب ، يتم إطلاق كمية صغيرة من الطاقة ، وتسمى وحدة الطاقة المفردة هذه المحتوى الحراري للطاقة لتفكك الرابطة.
جدول المقارنة
| معلمات المقارنة | بوند إنيرجي | المحتوى الحراري للطاقة التفكك الرابطة |
|---|---|---|
| يتمثل ب | E | H |
| النوعية | يمكن كسر أي عدد من السندات بلا حدود | فقط قيمة انقسام واحدة |
| القيم | متوسط القيمة | واحد ومحدّد |
| الربحية | رابطة قوية | خصائص الانقسام الفردية |
| يستعمل ل | تكوين الذرات | تشكيل الجذور الحرة |
ما هي Bond Energy؟
يؤدي كسر الرابطة بين ذرتين موجودتين في المرحلة الغازية من الحالة إلى إطلاق كمية معينة من الطاقة.
هذا عندما يتكرر لمركب كامل لديه العديد من قيم الطاقة التي يتم إطلاقها.
يُطلق على متوسط كل الطاقة المنبعثة طاقة الرابطة لنظام ديناميكي حراري معين.
يمكن تعريفها أيضًا على أنها الطاقة اللازمة لتحطيم جميع الروابط الموجودة في نظام ما لإنشاء نظام ذري حر.
درجة الحرارة المثلى لإجراء مثل هذا الانقسام لتحرير طاقة الرابطة هي 298 كلفن.
لكن درجة الحرارة هذه يمكن أن تختلف اعتمادًا على الضغط حول النظام أو حتى الطبيعة الجزيئية للمركب.
الرسم البياني الذي يمكن أن يشير إلى طاقة الرابطة بين الطاقة الكامنة للنظام والمسافة بين الذرات المعنية.
النتيجة المحتملة لمثل هذا الرسم البياني هي المسافات التي تكون فيها الطاقة المطلوبة إما كبيرة جدًا أو قليلة جدًا.
تعطي هذه المسافة الموضحة أيضًا طول الرابطة بين ذرتين في شكل نظري.
كلما زادت طاقة الرابطة ، زادت قوة الرابطة وقل المسافة بينهما.
في الكيمياء ، يتم تمثيل طاقة الرابطة بالأبجدية الإنجليزية E لتسهيل الأمر.
تُستخدم طاقة الرابطة لتكوين جميع الذرات التي قد تكون مفيدة في تفاعل لاحق قد يكون جزءًا من تفاعل تسلسلي.
يوجد جزيء كربون واحد وأربعة جزيئات هيدروجين. التفاعل المتضمن هو كسر الميثان إلى ذراته الخمس الفردية.
قيمة الطاقة النهائية والمتوسط المنبعثة هي طاقة الرابطة ، والتي تبلغ 414 كيلو جول / مول.
ما هو المحتوى الحراري للطاقة الرابطة لتفكك السندات؟
يشار إلى طاقة تفكك الرابطة عادة باسم المحتوى الحراري القياسي.
الطاقة المنبعثة بسبب كسر الرابطة التساهمية.
الروابط التساهمية هي تلك الروابط الموجودة بين الذرات غير المعدنية التي تتشكل بسبب مشاركة الإلكترونات بين الذرات.
يتم تحرير طاقة تفكك الرابطة فقط بعد انقسام الذرات بواسطة التحلل المتماثل.
يشير التحلل إلى انهيار الجزيئات إلى جزيئات متساوية التركيب، وهي جذور حرة.
تعريف آخر لطاقة تفكك الرابطة هو التغيرات في المحتوى الحراري التي تحدث بسبب انقسام الجزيء من خلال عملية انحلال الدم.
ترتبط طاقة تفكك الرابطة بالانقسامات الفردية.
لا يعطي أي مجموع لكل الانقسامات التي تحدث في نظام ديناميكي حراري طاقة تفكك الرابطة.
ويمثلها الحرف الإنجليزي H لتسهيل استخدام الكلمة.
تتمثل الوظيفة الرئيسية لطاقة تفكك الرابطة في توليد الطاقة اللازمة لتشكيل الجذور الحرة التي يتم استخدامها في التفاعلات الأخرى.
على سبيل المثال ، هناك أربعة أنواع مختلفة من المحتوى الحراري للرابطة في التفكك الكامل لجزيء الميثان (CH4).
هناك حاجة إلى المحتوى الحراري الأربعة لكسر الروابط الأربعة الموجودة في النظام لإنشاء أربعة جذور حرة.
هذا يدل على أن قيم الطاقة مختلفة لكسر الروابط في جزيء واحد.
الاختلافات الرئيسية بين الطاقة الحرارية الرابطة وطاقة التفكك الحرارية
- بينما تعطي طاقة تفكك الرابطة دائمًا قيمة الطاقة لانقسام رابطة واحدة ، بينما في حالة طاقة الرابطة ، فإن الطاقة المعطاة أو المنبعثة هي متوسط جميع قيم الانقسام في النظام.
- تمثل الأبجدية E طاقة الرابطة ، بينما يمثل الحرف H المحتوى الحراري للطاقة لتفكك الرابطة.
- أثناء شق الميثان ، أربع قيم لطاقة تفكك الرابطة هي 439 و 469,423 و 339 كيلوجول / مول ، لكن لها قيمة طاقة رابطة فردية تبلغ 414 كيلوجول / مول.
- قد تختلف قيمة الطاقة في طاقة الرابطة ، لكنها لن تكون كذلك في حالة المحتوى الحراري لتفكك الرابطة ، حيث يتم حسابها للانقسامات الفردية.
- هناك خصوصية في حالة المحتوى الحراري لتفكك الرابطة حيث يمكن أن يكون لها رابطة واحدة فقط ، بينما لا توجد خصوصية لطاقة الرابطة لأنها متوسط.
آخر تحديث: 11 يونيو 2023
لقد بذلت الكثير من الجهد في كتابة منشور المدونة هذا لتقديم قيمة لك. سيكون مفيدًا جدًا بالنسبة لي ، إذا كنت تفكر في مشاركته على وسائل التواصل الاجتماعي أو مع أصدقائك / عائلتك. المشاركة هي ♥ ️
أمضى بيوش ياداف السنوات الخمس والعشرين الماضية في العمل كفيزيائي في المجتمع المحلي. إنه فيزيائي شغوف بجعل العلم في متناول قرائنا. وهو حاصل على بكالوريوس في العلوم الطبيعية ودبلوم دراسات عليا في علوم البيئة. يمكنك قراءة المزيد عنه على موقعه صفحة بيو.
كان جدول المقارنة مفيدًا جدًا في تسليط الضوء على الاختلافات. وأعتقد أن هذا سيكون مرجعا قيما للطلاب الذين يدرسون هذا الموضوع.
أوافق على أن جدول المقارنة يلخص النقاط الرئيسية بشكل فعال. غالبًا ما تكون طاقة الرابطة والمحتوى الحراري لطاقة تفكك الرابطة مربكين، وهذا الجدول يبسط الاختلافات.
كان شرح طاقة الرابطة وطاقة تفكك الرابطة موجزا ومنظما بشكل جيد. فهو يوفر فهمًا قويًا لهذه المفاهيم لأولئك الذين يدرسون الكيمياء.
قدمت القراءة الإعلامية الاختلافات بين طاقة الرابطة والمحتوى الحراري لتفكك الرابطة بطريقة واضحة ومفصلة. إنه أمر بالغ الأهمية لفهم آليات التفاعل.
على الرغم من أن المنشور كان جيدًا في شرح المفهوم، إلا أنه كان من الممكن أن يكون هناك نهج أكثر جاذبية لجعل المحتوى أكثر جاذبية للجمهور العام.
محتوى المنشور شامل ومدروس جيدًا، لكنه يفتقر إلى لمسة من الفكاهة لتخفيف الموضوع المعقد. إضافة القليل من السخرية أو السخرية يمكن أن يجعلها أكثر إمتاعًا.
أستطيع أن أفهم وجهة نظرك، إن ضخ القليل من الفكاهة في المناقشات العلمية يمكن أن يجعلها أكثر جاذبية ويمكن الوصول إليها بسهولة.
من الرائع التعرف على هذه الخصائص الديناميكية الحرارية بمثل هذا العمق. وأنا أقدر التفسير الشامل والأمثلة المقدمة.