बंधन ऊर्जा एक अणु में परमाणुओं के बीच एक मापने योग्य आकर्षण है और इसका उपयोग प्रतिक्रियाओं के परिणामों की भविष्यवाणी करने के लिए किया जा सकता है। एरासायनिक बंधएक हैइलेक्ट्रॉनों की स्थिर व्यवस्था, और प्रत्येक बंधन को तोड़ने के लिए आवश्यक ऊर्जा को एक संदर्भ तालिका में देखा जा सकता है और प्रतिक्रिया में अपेक्षित कुल ऊर्जा परिवर्तन को खोजने के लिए बंधन ऊर्जा गणना में उपयोग किया जा सकता है।
टीएल; डीआर (बहुत लंबा; पढ़ा नहीं)
बॉन्ड एनर्जी (बीई) फॉर्मूला: ईप्रतिक्रिया = बीई बंधन टूट गया - बीई बांड का गठन
जब कोई प्रतिक्रिया होती है तो आप उस बंध की बंध ऊर्जा और बनने वाले बंधों की बंध ऊर्जा के बीच अंतर को लेकर जारी की गई ऊर्जा (या आवश्यक) पा सकते हैं।
बांड की मजबूती को प्रभावित करने वाले कारक
बॉन्ड की ताकत बॉन्ड की लंबाई से प्रभावित होती है, जो परमाणु त्रिज्या, परमाणु चार्ज, इलेक्ट्रोनगेटिविटी से प्रभावित होती है और चाहे बॉन्ड सिंगल, डबल या ट्रिपल बॉन्ड हो। ध्यान दें कि अपवाद हैं, लेकिन यह एक समग्र प्रवृत्ति प्रदान करता है।
परमाणु का आधा घेरा, यदि बड़ा है, तो इसका अर्थ यह होगा कि बाहरी इलेक्ट्रॉन धनावेशित नाभिक के खिंचाव से दूर हैं। दो छोटे परमाणु बड़े की तुलना में शारीरिक रूप से एक दूसरे के करीब होंगे, इसलिए बंधन मजबूत होगा।
परमाणु प्रभारनाभिक में प्रोटॉनों की संख्या से प्रभावित होता है। नियॉन Ne (परमाणु संख्या 10) और सोडियम आयन Na+ (परमाणु संख्या 11) की तुलना करें। दोनों में 10 इलेक्ट्रॉन होते हैं, लेकिन Na+ में 11 प्रोटॉन होते हैं, और नियॉन में केवल 10 प्रोटॉन होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप Na+ के लिए उच्च परमाणु चार्ज होता है।
आवर्त सारणी पर, जो तत्व दायीं ओर के करीब होते हैं, उनमें अधिक होता हैवैद्युतीयऋणात्मकताऔर इसलिए बाईं ओर के करीब की तुलना में मजबूत बंधन बनाएंगे। इसके अलावा, जो तत्व आवर्त सारणी के शीर्ष के करीब हैं, उनमें नीचे की तुलना में अधिक इलेक्ट्रोनगेटिविटी है। उदाहरण के तौर पर, आयोडीन की तुलना में फ्लोरीन बहुत अधिक प्रतिक्रियाशील है और लिथियम की तुलना में कार्बन अधिक प्रतिक्रियाशील है।
दोहरा बंधनउन्हें तोड़ा जाने से पहले काफी अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है। कार्बन के लिए नीचे सूचीबद्ध बंध ऊर्जाओं में अंतर नोट करें।
सिंगल बॉन्ड: C-C बॉन्ड एनर्जी 346 kJ/mol. है
दोहरा बंधन: C=C बंध ऊर्जा 602 kJ/mol. है
ट्रिपल बॉन्ड: C C बॉन्ड एनर्जी 835 kJ/mol. है
उदाहरण बांड ऊर्जा गणना
दी गई बंध ऊर्जाओं की तालिका का उपयोग करते हुए, जब HCl को CCl में जोड़ा जाता है, तो ऊर्जा में क्या परिवर्तन होता है?2एच4 सी. का उत्पादन करने के लिए2एच5सीएल?
एच-क्ली |
432 |
सी-हो |
413 |
सी = सी |
602 |
सी-सी |
346 |
सी-क्ली |
339 |
लिब्रेटेक्स: https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Physical_and_Theoretical_Chemistry_Textbook_Maps/Supplemental_Modules_(Physical_and_Theoretical_Chemistry)/Chemical_Bonding/Fundamentals_of_Chemical_Bonding/Chemical_Bonds/Bond_Lengths_and_Energies
बॉन्ड एनर्जी फॉर्मूला
प्रतिक्रिया का ऊर्जा परिवर्तन बंधों की बंध ऊर्जा के योग के बराबर होता है, जो कि बंधों की बंध ऊर्जा के योग को घटाता है।
\Delta E_{reaction}=\Sigma BE_{बांड टूटा हुआ}-\Sigma BE_{बॉन्ड बन गया}
अणुओं को ड्रा करें: एच2सी = सीएच2 + एच-सीएल ⟹ एच3सी-सीएच2-क्ली
आप देख सकते हैं कि कार्बन के बीच का दोहरा बंधन टूट जाता है और एकल बंधन बन जाता है। आप जानते हैं कि हाइड्रोक्लोरिक एसिड, HCl, आयनों H+ और Cl- में वियोजित हो जाएगा, और ये आयन कार्बन श्रृंखला संरचना के साथ बंध जाएंगे।
बांड टूटा हुआ (बंधन ऊर्जा kJ/mol):
सी = सी (602)
एच-सीएल (432)
अब इन्हें एक साथ जोड़ें:
\सिग्मा बीई_{बांड टूटा हुआ}=602+432=1034
बांड का गठन (बंध ऊर्जा kJ/mol):
सी-सी (346)
सी-सीएल (339)
सी-एच (४१३)
अब इन्हें एक साथ जोड़ें:
\सिग्मा बीई_{बन गए बांड}=346+339+413=1089
\Delta E_{reaction}=\Sigma BE_{बांड टूटा हुआ}-\Sigma BE_{बॉन्ड बना}=1034-1089=-55\text{ kJ}
अंतिम परिणाम,-55 केजे, नकारात्मक है, यह दर्शाता है कि प्रतिक्रिया एक्ज़ोथिर्मिक (गर्मी जारी) थी।