Kas yra Bondo entalpija?

Ryšio entalpija yra terminas, vartojamas tiriant termodinamiką, nurodantis energijos kiekį, reikalingą cheminiam ryšiui, susidariusiam tarp bet kurių dviejų molekulės atomų, nutraukti. Kadangi cheminių reakcijų jungties stiprumas skiriasi, ryšio entalpijos vertės, pateiktos ryšių entalpijų lentelėje, pateikiamos kaip vidurkiai. Paprastai šios vertės išreiškiamos kJ/mol, nors kartais pasirodo kaip kJ mol-1. Kadangi ši vertė gali būti naudojama norint nustatyti šilumos mainus, kurių tikimasi vykstant cheminėms reakcijoms, ji kartais vartojama pakaitomis su terminais jungties disociacijos entalpija ir jungties disociacijos energija.

Cheminis ryšys nutrūksta įvairiais būdais. Neutralios molekulės skilimas arba skilimas, dėl kurio susidaro anijonas (neigiamai įkrautas jonas) ir katijonas (teigiamai įkrautas jonas), įvyko heterolizės būdu. Priešingai, jei nutrūkus molekulės ryšiui atsiranda du nesuporuoti elektronai arba laisvieji radikalai, tada procesas buvo pradėtas homoliziniu skilimu.

Molekulinėje chemijoje ryšio entalpija taip pat reiškia termodinaminės reakcijos tikimybę sistemoje. Žinoma, vienas iš šio potencialo kintamųjų yra ryšio stiprumas. Paprastai tariant, stipriausi ryšiai randami trumpiausiuose dariniuose, nes dalyvauja mažiau molekulių. Be to, kad reakcija būtų endoterminė, sistema turi gauti energijos. Priešingu atveju, praradus energiją, reakcija būtų apibrėžiama kaip egzoterminė ir sukurtų naują mažesnės entalpijos ryšį.

Atsižvelgiant į tai, kas išdėstyta pirmiau, taip pat galima sakyti, kad ryšio entalpija reiškia energijos kiekį, sukauptą cheminėje jungtyje. Tiesą sakant, šilumos mainai arba energijos perdavimas, vykstantis cheminei reakcijai, gali būti apskaičiuojamas sumažinant jungties entalpijos vertę energijos kiekiu, reikalingu ryšiui sudaryti. Atsižvelgiant į junginio cheminę lygtį, entalpija yra endoterminis procesas, vykstantis formulės reaguojančioje pusėje. Priešingai, egzoterminė reakcija arba energijos kiekis, reikalingas cheminiam ryšiui sukurti, yra pavaizduotas lygties produkto pusėje.

Tačiau visos sistemos entalpijos negalima tiksliai nustatyti, nebent tai būtų uždara sistema. Kadangi visiškai atskirai egzistuoja labai nedaug sistemų, vietoj to apskaičiuojamas entalpijos pokytis sistemoje. Kokiu būdu šis pokytis bus nukreiptas, priklauso nuo to, ar cheminė reakcija yra endoterminė, ar egzoterminė. Pirmajame entalpijos pokytis matuojamas energijos kiekiu, paimtu į sistemą, o ne antrojoje išleidžiamos energijos kiekiu. Bet kurios reakcijos entalpijos pokyčio reikšmė yra tokia pati ir išreiškiama +ve arba –ve.