結合破壊
* エネルギーが必要です(吸収): 化学結合を破るには、エネルギー入力が必要です。これは、結合に関与する原子が互いに引き付けられ、その魅力を克服してそれらを分離するためにエネルギーを供給する必要があるためです。
* 吸熱プロセス: 絆の破壊は吸熱プロセスであり、周囲からのエネルギーを吸収することを意味します。 2つの磁石を引き離すように考えてください。それを行うには、ある程度の努力(エネルギー)を入れる必要があります。
結合形成
* エネルギーが放出されます: 原子が化学結合を形成すると、エネルギーを放出します。これは、原子が結合するとより安定し、エネルギーがこの安定化の副産物として放出されるためです。
* 発熱プロセス: 結合形成は発熱プロセスであり、周囲にエネルギーを放出します。 磁石が一緒になってくるように考えてください。
重要な概念:
* 結合エネルギー: 特定の種類の結合を破るために必要なエネルギーの量、またはその結合が形成されたときに放出されるエネルギー量。
* エンタルピー変化: 化学反応の反応物と生成物の間のエネルギーの違い。正のエンタルピー変化はエネルギーが吸収されたことを示します(吸熱)が、負のエンタルピー変化はエネルギーが放出されたことを示します(発熱)。
例:
水素(H₂)と酸素(O₂)からの水(H₂O)の形成を考えてみましょう。
2h₂ +o₂→2h₂o
* 債券破壊: 水素ガスのH-H結合と酸素ガスのO =O結合は破損する必要があり、エネルギー入力が必要です。
* 結合形成: 水中のO-H結合が形成され、エネルギーが放出されます。
全体として、水の形成は発熱反応です。なぜなら、結合の壊しに必要なよりも多くのエネルギーが結合形成中に放出されるためです。
要約:
*結合を破るにはエネルギー(吸熱)が必要です。
*結合の形成はエネルギー(発熱)を放出します。
*反応のエネルギーの変化は、壊れて形成される結合の強度に依存します。