ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Энергия связи из "Химическая термодинамика к курсу общей химии" В процессе диссоциации образуются два атома водорода, причем у каждого атома остается по одному электрону. [c.183] Пользуясь формулой АС° = —4,576 Т Кр, вычислим изменение изобарно-изотермического потенциала в процессе диссоциации молекул водорода на атомы. Результаты также приведены в табл. 26. Для того чтобы можно было использовать полученные значения изобарного потенциала в дальнейших термодинамических расчетах, следует выяснить, является ли линейной зависимость от температуры. Из рис. 46 видно, что эта зависимость действительно линейна и может быть использована для вычисления изменения энтальпии и энтропии в процессе диссоциации при помощи уравнения прямой у = а+Ьх, где у=АС° и х=Т. [c.183] Более точные значения коэффициентов а и Ь можно получить, разбив все известные значения х и относящиеся к ним значения у на две равные (или примерно равные) части. Просуммируем в каждой из них значения д и г/ и поделим суммы на число полученных слагаемых. Средние значения хну подставим в два уравнения прямой у = а + Ьх, решив которые, найдем а и Ь. [c.184] В справочниках обычно приводятся энтальпии диссоциации двухатомных молекул при абсолютном нуле. В этом случае они называются энергиями диссоциации и обозначаются Dq. [c.186] Энтальпии диссоциации, вычисленные на основании опытных данных, относятся к тому интервалу температур, при котором проводился опыт. Они мало отличаются от энергии диссоциации при абсолютном нуле из-за обычно малого значения ДСр. Для водорода Do = 103 260 кал/моль нами получено значение 107 820 кал моль, что выше табличного всего на 4500 кал. В приложении 2 даны энергии диссоциации ряда двухатомных молекул. [c.186] В некоторых справочниках энергии диссоциации приводятся для стандартных условий АЯгэз- Пользоваться ими удобнее, так как можно рассчитать стандартную энтальпию интересующего нас процесса. [c.186] Изменения изобарного потенциала процессов диссоциации молекул галогенов и некоторых других молекул графически представлены на рис. 46. Примерно одинаковый наклон прямых вызван не слишком большим различием в величинах изменения энтропии (табл. 28). Это и понятно, так как изменение объема при диссоциации двухатомной молекулы примерно одинаково. Точно таким же способом можно определить энтальпию диссоциации других двухатомных молекул Ог, N2, СО, НС1, HF, НВг, HI, F 1, FBr, FI и др. [c.188] Для водорода Во = 103 260 кал/жоль, для кислорода Во =117 970 кал моль (приложение 2). Примем эти значения такими же и при 298°К. [c.188] процесс диссоциации молекулы воды сопровождается увеличением энтальпии на 220 045 кал моль. [c.189] Уравнения (II) — (V) нужно объединить таким образом, чтобы s сумме они дали уравнение (I). [c.189] Для диссоциации молекулы на атомы требуется затратить определенное количество энергии. При образовании двухатомной молекулы из атомов выделяется точно такое же количество энергии. При этом образуется химическая связь между двумя атомами. Количество энергии, выделяющейся при образовании связи, называется поэтому энергией связи. [c.190] При делении суммы энтальпий диссоциации, необходимой для разрыва всех одинаковых связей в молекуле на число связей, получаем среднюю энтальпию связи, или, как говорят, среднюю энергию связи. [c.191] Некоторое различие в значениях энергии связи объясняется использованием данных из разных источников. [c.191] Величина 99 ООО кал представляет собой энергию, необходимую на разрыв 1 моля С—Н связей в метане, и только в метане, так как она характеризует среднюю силу связи в нем. [c.192] Если у двухатомных молекул энергия связи и энергия диссоциации (или энтальпия диссоциации) одинаковы, то у многоатомных, в том числе и у метана, они различны. [c.192] Энтальпия диссоциации AHi кроме собственно энергии отрыва одного атома водорода от молекулы СН4 включает также изменение энтальпии, обусловленное перестройкой тетраэдрического расположения атомов Н, связанных sp -связями в радикале СНз. [c.192] Энтальпии последующей диссоциации включают энергии перестройки радикалов СНз и СНз и, наконец, энтальпия последней реакции включает энергию перехода атома С из валентного состояния в основное невозбужденное состояние газообразного атома С. [c.192] Величина 672 ООО кал представляет собой изменение энтальпии при образовании 1 моля газообразного СгНе из атомов Н и С в газообразном состоянии. Иногда ее называют атомарной энергией образования, атомарной энтальпией образования, или энтальпией образования из атомов. Энтальпия образования этана из атомов более чем в 3 раза выше его энтальпии образования из простых веществ. Разумеется, атомарная энтальпия образования численно равна энтальпии диссоциации на атомы, но имеет противоположный знак. [c.193] Вернуться к основной статье