键能与键离解能焓：差异与比较

键能和键解离焓听起来好像是同一回事，但事实并非如此。

尽管它们都是受到审查的特定系统的热力学特性，但它们的能量使用是不同的。

有时这两个术语通常归入总称标准 焓 更改以定义它们。 它们都在键断裂后给出能量值。 

关键精华

1. 键能是破坏分子中特定类型键所需的平均能量。 相反，需要键解离能来破坏特定分子中的单键。
2. 键能是一个平均值，而键解离能是单个分子的特定值。
3. 键能值有助于预测分子的稳定性，而键解离能有助于理解反应机制和热化学。

键能与键解离能焓 

键能是键合强度的量度，是键形成时释放或吸收的能量，指形成化学键所需的能量。 键解离能焓衡量键的稳定性和破坏键所需的能量。

键能是系统中所有断裂键的平均值。

例如，如果在特定的热力学环境中，十个键是 等待 被破坏，则所有键被破坏后计算的键能值将是释放的单个能量之和除以十。 

键离解能是一个单一的值，在所需能量的裂解和释放后不需要进一步计算。

在热力学环境中，分子或化合物中两个原子之间的键断裂后，会释放出少量的能量，这个单一的能量单位称为键离解能焓。 

对比表

比较参数	邦德能源	键离解能焓
代表人	E	H
特异性	可以无限制地破坏任意数量的债券	只有一个裂解值
值	平均值	单一且具体
措施	粘结强度	个体裂解特性
用于	原子的形成	自由基的形成

什么是邦德能源？ 

处于气相状态的两个原子之间的键断裂会释放一定量的能量。 

当对整个化合物重复时，会释放出许多能量值。 

释放的所有能量的平均值称为特定热力学系统的键能。 

它也可以定义为分解系统中存在的所有键以创建自由原子系统的能量。 

进行这种裂解以释放键能的最佳温度是298K。

但是这个温度会根据系统周围的压力甚至化合物的分子性质而变化。 

可以指示键能的图表介于系统的势能和相关原子之间的距离之间。 

这种图表的一个可能结果是所需能量过多或过少的距离。 

所示的距离还以理论形式给出了两个原子之间的键长。 

键能越大，键强度越高，它们之间的距离越小。 

在化学中，为方便起见，键能用英文字母E表示。 

键能用于形成所有可能在以后的反应中有用的原子，这些反应甚至可能是级联反应的一部分。 

有一个碳分子和四个氢分子。 所涉及的反应是将 CH4 分解成五个单独的原子。 

最终释放的平均能量值为键能，为 414KJ/mol。

什么是键解离能焓？ 

键解离能通常称为标准焓。 

释放的能量是由于 共价键. 

共价键是由于原子之间共享电子而形成的非金属原子之间存在的那些键。 

键解离能仅在原子被均裂裂解后释放。 

均质分解是指分子分解成结构相同的颗粒，即自由基。 

键解离能的另一个定义是由于溶血过程中分子的裂解而发生的焓变化。 

键解离能与单个裂解有关。 

热力学系统中发生的所有裂解的总和不会产生键离解能。 

为了使该词更容易使用，用英文字母H表示。 

键离解能的主要功能是产生用于其他反应的自由基形成所需的能量。 

例如，甲烷 (CH4) 分子的完全解离有四种不同的键焓。 

需要四个焓来打破系统中现有的四个键以产生四个自由基。 

这表明破坏单个分子中的键的能量值不同。

键能和键解离能焓之间的主要区别

1. 虽然键解离能总是给出单键裂解的能量值，而在键能的情况下，给出或释放的能量是系统所有裂解值的平均值。 
2. 字母E代表键能，而字母H代表键解离能焓。 
3. 甲烷裂解过程中，四个键解离能值分别为439、469,423和339 KJ/mol，但它有一个奇异键能值为414 KJ/mol。
4. 能量值会因键能而异，但在键解离焓的情况下不会，因为它是针对单个裂解计算的。 
5. 在键解离焓的情况下有一个特殊性，因为它只能有一个键，而键能没有特殊性，因为它是一个平均值。 

参考资料

1. https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/ed072p423
2. https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/ar00068a004

最后更新时间：11 年 2023 月 XNUMX 日