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結合エンタルピー


結合エンタルピーは、分子内の原子間の結合に蓄えられるエネルギーの量を表します (結合解離エンタルピーまたは結合強度としても知られています)。陰イオン結合またはホモリティック結合は、気相でのホモリティックまたは対称開裂を介して必要なエネルギーで開裂できます。ホモリティックまたは対称切断によって結合が切断されると、最初の参加者はすべて電子を取得し、イオンではなくラジカルになります。

結合エンタルピーとは?

結合解離エネルギー、または結合エンタルピーは、特定のタイプの結合の 1 モルを破壊し、それらを気体原子に分割するのに必要なエネルギー量です。

結合エンタルピーが大きいほど、結合は強くなります。

結合エンタルピーは kJmol-¹ で表されます。

結合エンタルピーの種類

噴霧のエンタルピー

それぞれの自発的なプロセスは、新しい製品の生産につながる傾向があります。私たちが知っているプロセスの中には、エネルギーを吸収する傾向があるものもあれば、エネルギーの進化をもたらすものもあります。その結果、私たちは通常、これらの活動を完了するときにエンタルピーまたは熱の変化を経験します.化合物の結合が切れる傾向があり、その複合体の要素が単一の原子に還元される場合、原子化のエンタルピーは熱の変化量を指します。

原子化熱は常に正の数であり、決して負になることはありません。原子化のエンタルピーの記号は ΔaH です。

この投稿では、原子化のエンタルピー、さまざまなエンタルピー変化とは何か、原子化のエンタルピー変化を計算する方法について説明します。霧化熱のさまざまな変化の議論から始めましょう。結合が解離し、構成原子が個々の原子に還元されるときに必要なエネルギー量は、原子化のエンタルピーとして知られています。エンタルピーの遷移は、1 モルの物質が通常の状態 (298.15 K、1 bar) でその原子を介して完全に解離するときに発生します。

Cl2 (g) → 2Cl (g) ………………ΔaH

昇華エンタルピー

液相を通過せずに固体を気体に変換することは昇華です。物質を昇華させるには一定量のエネルギーが必要で、そのエネルギーは熱や仕事の形で物質に供給されなければなりません。昇華エンタルピーは、一定の圧力で 1 モルの固体を気体に変換するのに必要なエネルギーです。

C (s) → C (g) ………………ΔsubH

相転移中のエンタルピー変化:

物質の相がある形態から別の形態に変化するとき、いくらかのエネルギーが放出または吸収されます。たとえば、氷が溶けて水になるとき、それを溶かすにはエネルギーが必要です。

気化の標準エンタルピー:

一定の温度と圧力で、蒸発エンタルピーは、1 モルの液体を蒸発させるのに必要な熱量です。

H2O (l) → H2O (g) ………………..ΔvapH0

標準昇華エンタルピー:

固体物質 1 モルが一定の圧力と温度で昇華するときに発生するエンタルピーの低下は、昇華の標準エンタルピー (1 bar で) として知られています。

C (s) → C (g) ………………ΔsubH0

結合エンタルピーに影響する要因

特定の要因が重要な役割を果たし、結合エンタルピーに影響を与えます:

<オール>
  • 結合エンタルピーは原子の影響を受けます。たとえば、原子のサイズが大きいほど、結合の長さが長くなります。
  • 同様に、結合エンタルピーが小さいほど、結合強度は低くなります。

    <オール>
  • 結合エンタルピーは、複数の結合の存在によっても影響を受けます。結合の数が多いほど、結合エンタルピーが大きくなります。
  • 結合した原子に存在する孤立電子対の数もエンタルピーに影響します。原子間の反発力が大きく、結合解離エネルギーが小さくなります。これは、結合エンタルピーに影響を与える要因の 1 つでもあります。
  • 原子結合が重なり合うと、結合が形成されます。重なりの方向によって結合の方向が決まります。
  • 結合角は、結合の方向を表す線によって形成され、結合エンタルピー、つまり結合電子を保持する軌道に影響を与えます。
  • 3 電子結合は奇数電子分子の半共有結合に匹敵するため、結合の順序は結合エンタルピーに影響します。債券の順序は分数にすることができます。
  • 結合の次数が高いほど、結合はより安定します。つまり、結合エンタルピーが高くなります。結合次数が高いほど、結合長は短くなります。
  • 絆エネルギーは sp> sp²>sp³ の順に減少します。
  • 結論

    結合エンタルピーと反応エンタルピーは、反応中に化学系でエネルギーがどのように使用されるかを理解するのに役立ちます。結合エンタルピーは、結合を切断または形成するために必要なエネルギー量を表し、結合強度の尺度として機能します。反応のエンタルピーが正か負かに基づいて、反応が吸熱性か発熱性かを判断できます。結合エンタルピーは結合の強さを測定し、結合を切断または構築するために必要なエネルギーを表します。



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