ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Энергия химически связей из "Курс физической химии. т.1" Понятие энергия химической связи означает (в прямом смысле) прирост энергии моля индивидуального вещества при разрушении отдельной определенной связи в каждой молекуле и при взаимном удалении образовавшихся двух частей молекулы. Эту величину можно рассчитать н на единичную связь. Такая истинная энергия отдельной химической связи в огромном большинстве случаев не поддается прямому определению (кроме двухатомных молекул). В отдельных случаях для простых молекул, состоящих из немногих атомов, энергия той или иной связи может быть определена из спектров. [c.68] Практически используемые энергии химических связей существенно отличны от рассмотренных выше. Практическая энергия связи является той долей энергии, поглощаемой при полной диссоциации молекулы на свободные атомы, которая приходится на данную связь. Складывая величины таких энергий для всех химических связей в молекуле, получаем то же значение энергии (теплоты) образования молекулы из свободных атомов (атомной теплоты образования), которое использовали при расчете энергии связей. Путь расчета атомных теплот образования соединений был рассмотрен выше (стр. 64—65). Зная атомные теплоты образования соединений и используя закон Гесса, можно найти энергии связей. [c.68] Например, рассчитать энергии связей С—Н и С—С можно следующим образом. [c.68] Найдем атомные теплоты образования метана и этана, пользуясь теплотами следующих реакций . [c.68] Значения энергий связей, которые могли бы быть положены н основу расчета теплот образования широкого круга соединений получают как средние величины, вычисленные из опытных термохимических данных для большого числа соединений данного ряда. Энергии некоторых важнейших связей, полученные путем усреднения, приведены в следующей таблице. [c.69] Алкилхлориды. . I4 и H I3. . [c.69] нитроалканы ИСК (СК)а Н О. [c.69] Аналогичные таблицы, приводимые в различных справочниках и монографиях, содержат величины энергий связей, часто заметно различающиеся между собой. Причиной этому являются, во-первых, расхождение в величинах энергии возгонки углерода, положенных в основу расчета. Эти расхождения несущественны для практического использования таблиц, так как влияние этих величин элиминируется при обратном расчете теплот образования соединений из простых веществ с помощью той или иной таблицы. Второй, более существенной причиной расхождений (менее значительных), являются различные наборы исходных данных, положенные в основу отдельных таблиц. [c.69] Так как таблицы содержат средние величины, то рассчитанные с их помощью теплоты образования органических соединений содержат ошибку до 1—2 ккал. [c.70] Точность подобных расчетов сильно возрастает, если учесть, как влияет на энергию данной связи ее окружение в молекуле, а именно типы связи атома углерода, участвующего в изучаемой связи, с другими атомами (например, связи обычная, двойная, тройная и т. д.) и природа атомов, связанных с атомом углерода. [c.70] Аналогичным образом устанавливаются типы и подтипы связей С—С. Средние значения энергии типов и подтипов основных связей в молекулах органических соединений рассчитывают на основе большого экспериментального материала по теплотам сгорания. Зная зти значения, можно по методу, описанному выше (стр. 68 , с большой уверенностью рассчитывать теплоты образования соединений с известной структурой. [c.70] В том случае, если экспериментально найдена атомная теплота образования соединения, структура молекулы которого неизвестна, последнюю можно установить, сравнивая опытное значение атомной теплоты образования с вычисленным в предположении, что молекула соединения имеет ту или иную структуру. [c.70] Вернуться к основной статье