Klíčový rozdíl mezi energií vazby a energií disociace vazby je v tom, že energie vazby je průměrná hodnota, zatímco energie disociace vazby je konkrétní hodnota pro konkrétní vazbu.
Jak navrhl americký chemik G. N. Lewis, atomy jsou stabilní, když ve svém valenčním obalu obsahují osm elektronů. Většina atomů má ve svých valenčních obalech méně než osm elektronů (kromě vzácných plynů ve skupině 18 periodické tabulky); proto nejsou stabilní. Proto mají tyto atomy tendenci vzájemně reagovat, stát se stabilními. Může k němu dojít vytvořením iontových vazeb, kovalentních vazeb nebo kovových vazeb v závislosti na elektronegativitě atomů. Když dva atomy mají podobný nebo velmi nízký rozdíl v elektronegativitě, reagují spolu, tvoří kovalentní vazbu sdílením elektronů. Energie vazby a energie disociace vazby jsou dva koncepty týkající se kovalentních chemických vazeb.
Co je to energie dluhopisů?
Když se tvoří vazby, uvolňuje se určité množství energie. Naproti tomu rozbití vazby vyžaduje určité množství energie. Pro určitou chemickou vazbu je tato energie konstantní. A nazýváme to jako energie vazby. Energie vazby je tedy množství tepla potřebné k rozbití jednoho molu molekul na odpovídající atomy.
Navíc můžeme pozorovat energii chemické vazby v různých formách, jako je chemická energie, mechanická energie nebo elektrická energie. Všechny tyto energie se však nakonec přemění na teplo. Můžeme tedy měřit energii vazby v kilojoulech nebo kilokaloriích.
Obrázek 01: Energie vazby
Dále je energie vazby indikátorem síly vazby. Například silnější vazby se těžko štěpí. Proto jsou jejich vazebné energie větší. Na druhou stranu slabé vazby mají malé vazebné energie a snadno se štěpí. Energie vazby také udává vzdálenost vazby. Vyšší energie vazby znamenají, že vzdálenost vazby je nízká (proto je pevnost vazby vysoká). Navíc, když je energie vazby nízká, vzdálenost vazby je vyšší. Jak již bylo zmíněno v úvodu, elektronegativita hraje roli při tvorbě vazby. Elektronegativita atomů tedy také přispívá k energii vazby.
Co je energie disociace vazby?
Disociační energie vazby je také měřítkem síly vazby. Můžeme to definovat jako změnu entalpie, ke které dochází, když se vazba štěpí homolýzou. Disociační energie vazby je specifická pro jednoduchou vazbu.
V tomto případě může mít stejná vazba různé disociační energie vazby v závislosti na situaci. Například v molekule metanu jsou čtyři vazby CH-H a všechny vazby CH-H nemají stejnou disociační energii vazby.
Obrázek 02: Některé energie disociace vazby pro koordinační komplexy
V molekule metanu jsou tedy disociační energie vazby pro vazby C-H 439 kJ/mol, 460 kJ/mol, 423 kJ/mol a 339 kJ/mol. Je to proto, že první přetržení vazby tvoří radikálovou formu prostřednictvím homolýzy, čímž dochází k přerušování druhé vazby z radikálové částice, která vyžaduje více energie než první. Stejně tak se krok za krokem mění energie disociace vazby.
Jaký je rozdíl mezi energií vazby a energií disociace vazby?
Energie vazby je průměrná hodnota disociačních energií vazby v plynné fázi (obvykle při teplotě 298 K) pro všechny vazby stejného typu v rámci stejného chemického druhu. Energie vazby a energie disociace vazby však nejsou totéž. Vazebná disociační energie je standardní změna entalpie, když je kovalentní vazba štěpena homolýzou za vzniku fragmentů; což jsou obvykle radikální druhy. Klíčovým rozdílem mezi energií vazby a disociační energií vazby je tedy to, že energie vazby je průměrná hodnota, zatímco energie disociace vazby je konkrétní hodnota pro konkrétní vazbu.
Například v molekule metanu jsou disociační energie vazby pro vazby C-H 439 kJ/mol, 460 kJ/mol, 423 kJ/mol a 339 kJ/mol. Vazebná energie C-H metanu je však 414 kJ/mol, což je průměr všech čtyř hodnot. Dále pro molekulu nemusí být energie disociace vazby nutně rovna energii vazby (jako u výše uvedeného příkladu metanu). Pro dvouatomovou molekulu jsou energie vazby a energie disociace vazby stejné.
Pod infografikou o rozdílu mezi energií vazby a disociační energií vazby jsou uvedeny další podrobnosti o rozdílech.
Shrnutí – Energie vazby vs energie disociace vazby
Energie disociace vazby se liší od energie vazby. Energie vazby je průměrná hodnota všech vazebných disociačních energií molekuly. Klíčový rozdíl mezi energií vazby a disociační energií vazby je tedy v tom, že energie vazby je průměrná hodnota, zatímco energie disociace vazby je konkrétní hodnota pro konkrétní vazbu.
