Bağ enerjisi ile bağ ayrışma enerjisi arasındaki temel fark, bağ enerjisinin ortalama bir değerken bağ ayrışma enerjisinin belirli bir bağ için belirli bir değer olmasıdır.
Amerikalı kimyager G. N. Lewis'in önerdiği gibi, değerlik kabuklarında sekiz elektron içerdiklerinde atomlar kararlıdır. Atomların çoğunun değerlik kabuklarında sekizden az elektron bulunur (periyodik tablonun 18. grubundaki soy gazlar hariç); bu nedenle, kararlı değillerdir. Bu nedenle, bu atomlar birbirleriyle reaksiyona girme, kararlı hale gelme eğilimindedir. Atomların elektronegatifliğine bağlı olarak iyonik bağlar, kovalent bağlar veya metalik bağlar oluşturarak oluşabilir. İki atom benzer veya çok düşük elektronegatiflik farkına sahip olduğunda, birlikte reaksiyona girerler, elektronları paylaşarak kovalent bir bağ oluştururlar. Bağ enerjisi ve bağ ayrışma enerjisi, kovalent kimyasal bağlarla ilgili iki kavramdır.
Bağ Enerjisi Nedir?
Bağlar oluştuğunda, bir miktar enerji açığa çıkar. Buna karşılık, bağ kırma bir miktar enerji gerektirir. Belirli bir kimyasal bağ için bu enerji sabittir. Ve biz onu bağ enerjisi olarak adlandırıyoruz. Dolayısıyla bağ enerjisi, bir mol molekülü karşılık gelen atomlarına ayırmak için gereken ısı miktarıdır.
Ayrıca bir kimyasal bağın enerjisini kimyasal enerji, mekanik enerji veya elektrik enerjisi gibi çeşitli şekillerde gözlemleyebiliriz. Ancak, nihayetinde, tüm bu enerjiler ısıya dönüşür. Bu nedenle bağ enerjisini kilojoule veya kilokalori cinsinden ölçebiliriz.
Şekil 01: Bağ Enerjisi
Ayrıca, bağ enerjisi bağ gücünün bir göstergesidir. Örneğin, daha güçlü bağları koparmak zordur. Bu nedenle, bunların bağ enerjileri daha büyüktür. Öte yandan, zayıf bağlar küçük bağ enerjilerine sahiptir ve kırılması kolaydır. Bağ enerjisi aynı zamanda bağ mesafesini de gösterir. Daha yüksek bağ enerjileri, bağ mesafesinin düşük olduğu anlamına gelir (bu nedenle bağ gücü yüksektir). Ayrıca, bağ enerjisi düşük olduğunda bağ mesafesi daha yüksektir. Girişte belirtildiği gibi elektronegatiflik bağ oluşumunda rol oynar. Dolayısıyla atomların elektronegatifliği de bağ enerjisine katkıda bulunur.
Bağ Ayrışma Enerjisi Nedir?
Bağ ayrışma enerjisi aynı zamanda bağ gücünün bir ölçüsüdür. Bunu, bir bağ homoliz yoluyla bölünmeye uğradığında meydana gelen entalpi değişimi olarak tanımlayabiliriz. Bağ ayrışma enerjisi tek bir bağa özgüdür.
Bu durumda, aynı bağ, duruma bağlı olarak farklı bağ ayrışma enerjilerine sahip olabilir. Örneğin, bir metan molekülünde dört C-H bağı vardır ve tüm CH bağları aynı bağ ayrışma enerjisine sahip değildir.
Şekil 02: Koordinasyon Kompleksleri için Bazı Bağ Ayrışma Enerjileri
Bu nedenle, metan molekülünde, C-H bağları için bağ ayrışma enerjileri 439 kJ/mol, 460 kJ/mol, 423 kJ/mol ve 339 kJ/mol'dür. Bunun nedeni, ilk bağ kırılmasının homoliz yoluyla bir radikal tür oluşturmasıdır, dolayısıyla ikinci bağ kırılması, ilkinden daha fazla enerji gerektiren bir radikal türden meydana gelir. Aynı şekilde, adım adım bağ ayrışma enerjileri değişir.
Bağ Enerjisi ile Bağ Ayrışma Enerjisi Arasındaki Fark Nedir?
Bağ enerjisi, aynı kimyasal tür içindeki aynı türden tüm bağlar için gaz fazı bağ ayrışma enerjilerinin (genellikle 298 K sıcaklıkta) ortalama değeridir. Bununla birlikte, bağ enerjisi ve bağ ayrışma enerjisi aynı değildir. Bağ ayrışma enerjisi, bir kovalent bağ, parçalar vermek üzere homoliz ile parçalandığında standart entalpi değişimidir; genellikle radikal türlerdir. Bu nedenle, bağ enerjisi ile bağ ayrışma enerjisi arasındaki temel fark, bağ enerjisinin ortalama bir değerken bağ ayrışma enerjisinin belirli bir bağ için belirli bir değer olmasıdır.
Örneğin, metan molekülünde, C-H bağları için bağ ayrışma enerjileri 439 kJ/mol, 460 kJ/mol, 423 kJ/mol ve 339 kJ/mol'dür. Bununla birlikte, metanın C-H'sinin bağ enerjisi, dört değerin ortalaması olan 414 kJ/mol'dür. Ayrıca, bir molekül için bağ ayrışma enerjisi mutlaka bağ enerjisine eşit olmayabilir (yukarıda verilen metan örneğinde olduğu gibi). İki atomlu bir molekül için bağ enerjisi ve bağ ayrışma enerjisi aynıdır.
Bağ enerjisi ve bağ ayrışma enerjisi arasındaki farkla ilgili aşağıdaki bilgi grafiği, farklar hakkında daha fazla ayrıntı sağlar.
Özet – Bağ Enerjisi ve Bağ Ayrışma Enerjisi
Bağ ayrışma enerjisi, bağ enerjisinden farklıdır. Bağ enerjisi, bir molekülün tüm bağ ayrışma enerjilerinin ortalama değeridir. Dolayısıyla, bağ enerjisi ile bağ ayrışma enerjisi arasındaki temel fark, bağ enerjisinin ortalama bir değerken bağ ayrışma enerjisinin belirli bir bağ için belirli bir değer olmasıdır.