Энтальпии химических связей

Стандартной энтальпией диссоциации связи называется изменение энтальпии, которым сопровождается разрыв одного моля связей при условии, что исходные молекулы и результирующие фрагменты находятся в своих стандартных состояниях при температуре 298 К и давлении 1 атм.

Энтальпия диссоциации связи характеризует определенную связь в молекуле. Ее численная величина зависит от того конкретного химического окружения, в котором находится рассматриваемая связь. Например, в молекуле метана имеются четыре связи С—Н, и, следовательно, для метана можно определить четыре энтальпии диссоциации связи. Они называются соответственно первой, второй, третьей и четвертой энтальпией диссоциации связи и характеризуются соответствующими реакциями и численными значениями:


 

Таблица 5.6. Средние энтальпии связей

Связь

  

Связь

кДж/моль

H-H

435

C-N

293

H-Cl

431

N-N

159

С—С

347

N-H

389

C-H

413

о—О

138

С—о

335

О—H

464

C-Cl

326

Cl-Cl

243

Если усреднить значения четырех стандартных энтальпий диссоциации связей для •молекулы метана, получится значение +412 кДж/моль. Среднее значение стандартной энтальпии диссоциации связи С—H для молекул любых типов, включая молекулу метана, равно +413 кДж/моль. Оно называется средней энтальпией диссоциации связи, средней энтальпией связи или просто энергией связи. В табл. 5.6 приведены значения средних энтальпий диссоциации для некоторых наиболее распространенных связей.

Средняя энтальпия связи для простых веществ (свободных элементов) или соединений, существующих в форме двухатомных молекул, представляет собой просто энтальпию диссоциации связи. Для таких простых веществ (элементов) и соединений энтальпия диссоциации связи равна удвоенному значению энтальпии атомизации (см. ниже).

Стандартной энтальпией атомизации свободного элемента называется изменение энтальпии, которым сопровождается образование одного моля изолированных газообразных атомов из рассматриваемого свободного элемента, находящегося в своем стандартном состоянии при температуре 298 К и давлении 1 атм.

Для твердых элементов (находящихся при стандартных условиях в твердом состоянии) энтальпия атомизации равна энтальпии сублимации. Сублимацией называется превращение твердого вещества в газ при нагревании, если оно осуществляется, минуя жидкое состояние; обратное превращение газа в твердое вещество, минуя жидкое состояние, называется осаждением из паровой фазы.

 

Оглавление: