Հիմնական տարբերություն – Պարտատոմսերի էներգիա ընդդեմ պարտատոմսերի էնթալպիա
Եվ կապի էներգիան և կապի էնթալպիան նկարագրում են նույն քիմիական հասկացությունը. էներգիայի քանակությունը, որն անհրաժեշտ է մոլեկուլների մոլեկուլը իր բաղադրիչ ատոմների մեջ բաժանելու համար: Սա չափում է քիմիական կապի ուժը: Հետևաբար այն կոչվում է նաև կապի ամրություն: Կապի էներգիան հաշվարկվում է որպես կապի տարանջատման էներգիայի միջին արժեք 298 Կ ջերմաստիճանում գազային փուլում գտնվող քիմիական տեսակների համար: Կապի էներգիա և կապի էնթալպիա տերմինների միջև զգալի տարբերություն չկա, բայց կապի էներգիան նշվում է «E»-ով, մինչդեռ կապի էնթալպիան նշվում է «H»-ով::
Ի՞նչ է պարտատոմսերի էներգիան:
Կապի էներգիան կամ կապի էնթալպիան կապի ուժի չափանիշ է: Կապի էներգիան էներգիայի քանակն է, որն անհրաժեշտ է մոլեկուլների մոլեկուլը իր բաղադրիչ ատոմների մեջ բաժանելու համար: Սա նշանակում է, որ կապի էներգիան այն էներգիան է, որն անհրաժեշտ է քիմիական կապը կոտրելու համար: Կապի էներգիան նշվում է որպես «E»: Չափման միավորը կՋ/մոլ է։
Ատոմների միջև ձևավորվում են քիմիական կապեր՝ կայուն վիճակ ստանալու համար, երբ առանձին ատոմներն ունեն բարձր էներգիա, որն անկայուն է: Սա նշանակում է, որ քիմիական կապի ձևավորումը նվազեցնում է համակարգի էներգիան: Հետևաբար, էներգիայի մի մասն ազատվում է (սովորաբար ջերմության տեսքով) քիմիական կապեր ձևավորելիս։ Հետևաբար, կապի ձևավորումը էկզոտերմիկ ռեակցիա է: Այս քիմիական կապը խզելու համար պետք է էներգիա տրամադրվի (հավասար քանակությամբ էներգիա, ինչ էներգիան, որն ազատվում է կապի ձևավորման ժամանակ): Էներգիայի այս քանակությունը հայտնի է որպես կապի էներգիա կամ կապի էնթալպիա։
Նկար 1. Կապի ձևավորման էներգիայի դիագրամ (ձախ) և կապի դիսոցացիա (աջ):
Կապի էներգիան հավասար է արտադրանքի (ատոմների) և ռեակտիվ նյութերի (մեկնարկային մոլեկուլ) էթալպիայի տարբերությանը: Յուրաքանչյուր մոլեկուլ պետք է ունենա իր կապի էներգիայի արժեքները: Բայց կան բացառություններ. Օրինակ, C-H կապի կապի էներգիան կախված է այն մոլեկուլից, որտեղ տեղի է ունենում կապը: Հետևաբար, կապի էներգիան հաշվարկվում է որպես կապի տարանջատման էներգիաների միջին արժեք:
Կապի էներգիան նույն տեսակի կապի դիսոցման միջին էներգիան է գազային փուլում (298 Կ ջերմաստիճանում): Օրինակ՝ մեթանի մոլեկուլի կապի էներգիան (CH4) ածխածնի ատոմի և ջրածնի 4 ռադիկալների ձևավորման համար պահանջվող էներգիայի քանակությունն է։ Այնուհետև C-H կապի կապի էներգիան կարելի է հաշվարկել՝ վերցնելով յուրաքանչյուր C-H կապի կապի դիսոցման էներգիաների գումարը և ընդհանուր արժեքը բաժանելով 4-ի։
Օրինակ. O-H կապի կապի էներգիան H2O մոլեկուլում կարելի է հաշվարկել հետևյալ կերպ:
H-OH կապը կոտրելու համար պահանջվող էներգիայի քանակը=498,7 կՋ/մոլ
Օ-H կապը խզելու համար պահանջվող էներգիայի քանակը (մնացած OH ռադիկալում)=428 կՋ/մոլ
Պարտատոմսերի տարանջատման միջին էներգիա=(498,7 + 428) / 2
=463,35 կՋ/մոլ ≈ 464 կՋ/մոլ
Հետևաբար, O-H-ի կապի էներգիան H2O մոլեկուլում համարվում է 464 կՋ/մոլ:
Ի՞նչ է պարտատոմսերի էնթալպիան:
Կապի էնթալպիան կամ կապի էներգիան էներգիայի քանակն է, որն անհրաժեշտ է մոլեկուլն իր ատոմային բաղադրիչներին բաժանելու համար: Դա կապի ամրության չափանիշ է: Կապի էնթալպիան նշվում է որպես «H»:
Ո՞րն է տարբերությունը կապի էներգիայի և կապի էնթալպիայի միջև:
- Կապի էներգիան կամ կապի էնթալպիան էներգիայի քանակն է, որն անհրաժեշտ է մոլեկուլների մոլեկուլը իր բաղադրիչ ատոմներին բաժանելու համար:
- Կապի էներգիան նշվում է որպես «E», մինչդեռ կապի էնթալպիան՝ «H»:
Ամփոփում – Պարտատոմսերի էներգիա ընդդեմ պարտատոմսերի էնթալպիա
Կապի էներգիան կամ կապի էնթալպիան էներգիայի քանակն է, որն անհրաժեշտ է մոլեկուլների մոլեկուլները գազային փուլում իր ատոմային բաղադրիչների մեջ բաժանելու համար: Այն հաշվարկվում է՝ օգտագործելով քիմիական կապերի կապի դիսոցման էներգիայի արժեքները: Հետևաբար կապի էներգիան կապի դիսոցացման էներգիաների միջին արժեքն է: Այն միշտ էլ դրական արժեք է, քանի որ կապի դիսոցացումը էնդոթերմիկ է (կապերի առաջացումը էկզոթերմիկ է): Կապի էներգիայի և կապի էնթալպիայի միջև զգալի տարբերություն չկա:
