键能与键离解能的区别

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主要区别 - 键能与键离解能

键能和键解离能是经常看起来令人困惑的术语,因为两者都与两个原子之间的化学键的断裂有关。键能和键解离能的概念通常用于与共价键相关。这是因为共价键与离子键不同,是由于共享电子而形成的原子之间的直接连接。键能和键离解能的主要区别在于 键能是指分解化合物中相同两种原子之间的所有键所需的平均能量 然而 键解离能是在均裂中分解特定键所需的能量.换句话说,键能是存在于相同类型原子之间的所有键的键解离能的平均值。

涵盖的关键领域

1.什么是债券能 – 定义、计算单位、示例 2.什么是键离解能 – 定义,例子 3. 键能和键离解能有什么区别 – 主要差异的比较

关键术语:键能、解离能、化学键、原子、均裂、自由基

什么是键能

键能被定义为分解化合物中相同两种类型原子之间存在的所有键所需的平均能量。通常,原子相互结合以降低它们的能量并获得较低的能级。通过这样做,原子变得稳定。当发生键合时,会释放一定量的能量。这种能量通常以热量的形式释放。因此,应该给予一定量的能量以破坏键。

计算键能的单位是kjmol-1.对于在相同原子之间具有一个、两个或三个键的分子,键能是不同的。例如,C-C 单键需要 347 kJmol-1 打破该键的键能,而 C=C 双键需要 614 kJmol-1.但 C=C 所需的能量不是 C-C 单键的双值。因此,键能从一种键类型到另一种键类型是不同的。

在考虑键能和键离解能之间的差异时可以考虑的最好例子是水(H2O) 分子。

图:H2O的结构

H2O分子由两个键合为H-O-H的O-H键组成。 H 的键能2O 是破坏 H 的两个 O-H 键所需的能量的平均值2O分子。尽管两个键相同,但能量值略有不同,因为第一个 O-H 键从 H-OH 结构中断裂,而第二个键则断裂为 .哦。由于氧原子比氢原子更具电负性,因此从水分子中断开 O-H 键受氧原子两侧是否存在氢原子的影响。因此,取平均值作为键能。

什么是键离解能

键解离能可以定义为在均裂中分解特定键所需的能量。它测量化学键的强度。键离解能也与共价键有关。由于原子之间共享电子时形成共价键,因此这些共享电子在键解离过程中被原子收回。因此,形成的自由基非常活泼,因为它们具有不成对的电子。因此,发生均裂。

如果同样的例子 H2此处取 O,H 的键解离2O分子会形成 .OH自由基和 .H自由基通过均裂裂解如下所示。

H2O + 能量 → .哦+ .H

因此,键解离能实际给出的是破坏一个-O-H键所需的能量;因此,两个-O-H 键的值相同。

图 2:化学键的均裂

键能与键离解能的区别

定义

键能: 键能是指分解化合物中相同两种类型原子之间存在的所有键所需的平均能量。

键离解能: 键解离能是在均裂中分解特定键所需的能量。

产品

键能:B能量给出了形成作为键形成起始材料的原子所需的能量。

键离解能: 键离解能给出了从形成特定键的原子形成自由基所需的能量。

能源价值

键能: 一种债券与另一种债券的价值不同。

键离解能: 每个债券的价值都相同。

结论

在计算特定化合物形成或分解所需的能量时,键能和键离解能都很重要。尽管键能和键解离能从概述上看似乎相同,但它们是两种不同的形式。键能和键解离能之间的主要区别在于键能是分解化合物中相同两种类型原子之间的所有键所需的平均能量,而键解离能是分解所需的能量均裂中的特定键。换句话说,键能是存在于相同类型原子之间的所有键的键解离能的平均值。

参考:

1。”有机分子的键离解能。”化学自由文本。 Libretexts,2016 年 7 月 21 日。网络。在这里可用。 2017 年 6 月 13 日。

图片提供:

1. Daviewales 的“H2O Lewis Structure PNG” – 通过 Commons Wikimedia 自己的作品 (CC BY-SA 4.0) 2. Jürgen Martens(公共领域)通过 Commons Wikimedia 的“均质分解(化学)”

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