जब अणु बंधन बनाने वाले परमाणुओं के जुड़ने से बनते हैं, तो इस प्रक्रिया में या तो एक की आवश्यकता होती है बंधन बनाने के लिए ऊर्जा का इनपुट या ऊर्जा को गर्मी के रूप में मुक्त करता है क्योंकि प्रश्न में परमाणु "चाहते हैं" बंधन। किसी भी मामले में, प्रतिक्रियाशील अणुओं और उत्पाद अणुओं से युक्त प्रणाली में एक ऊर्जा परिवर्तन होता है, जिसे इस संदर्भ में एक थैलेपी परिवर्तन कहा जाता है।
अणु, जैसा कि आप शायद जानते हैं, सभी प्रकार के "स्वादों" में आते हैं, और विभिन्न प्रकार के परमाणुओं के बीच देखे गए विभिन्न बंधनों और बंधन प्रकारों की संख्या (सी−सी, सी = सी, सी−एच, नहीं−ओ, सी = ओ और इसी तरह) के परिणामस्वरूप विभिन्न प्रकार के बंधन एन्थैल्पी होते हैं। किसी अभिक्रिया के लिए एन्थैल्पी परिवर्तन की गणना सरल अंकगणितीय तरीके से बंध एन्थैल्पी के व्यक्तिगत मानों से की जा सकती है।
एक रासायनिक बंधन क्या है?
परमाणु आमतौर पर अपने आप मौजूद होने के लिए "पसंद" नहीं करते हैं; अधिकांश अपने इलेक्ट्रॉनों की व्यवस्था के साथ शापित हैं जो उन्हें इष्टतम से कम ऊर्जा वाले राज्यों में छोड़ देते हैं। केवल इलेक्ट्रॉनों को साझा करने, दान करने या प्राप्त करने से अधिकांश परमाणु निम्न (यानी, बेहतर) ऊर्जा अवस्था प्राप्त कर सकते हैं। (उत्कृष्ट गैसें, जैसे हीलियम और नियॉन, उल्लेखनीय अपवाद हैं।)
जब परमाणु बंधन बनाने के लिए इलेक्ट्रॉनों को साझा करते हैं, तो परिणामी कनेक्शन को सहसंयोजक बंधन कहा जाता है। पानी (एच2ओ) सहसंयोजक बंधों के साथ यौगिकों के कई दैनिक उदाहरणों में से एक है। दूसरी ओर, जब परमाणुओं के बीच वैद्युतीयऋणात्मकता का अंतर पर्याप्त रूप से बड़ा होता है, तो एक परमाणु में प्रभाव एक इलेक्ट्रॉन को दूसरे से खींचता है, एक आयनिक बंधन बनाता है, जैसा कि टेबल सॉल्ट (सोडियम क्लोराइड, or .) में होता है NaCl)।
विभिन्न प्रकार के बांडों में शामिल इलेक्ट्रॉन जोड़े की संख्या के आधार पर अलग-अलग बंधन ऊर्जा होती है (एक तथाकथित एकल बंधन में दो, चार एक डबल बॉन्ड में और आठ ट्रिपल बॉन्ड में) और कैसे दो परमाणु विद्युत क्षमता और अन्य कारकों के संदर्भ में एक दूसरे से संबंधित हैं। नतीजा यह है कि व्यक्तिगत बंधन ऊर्जा, या बंध एन्थैल्पी, प्रयोगात्मक रूप से निर्धारित किया गया है,
बॉन्ड एन्थैल्पी क्या है?
तापीय धारिता ऊष्मप्रवैगिकी में एक मात्रा है जो रासायनिक प्रतिक्रियाओं के दौरान स्थानांतरित होने वाली गर्मी का वर्णन करती है। गर्मी के रूप में, इसे भौतिक विज्ञान में ऊर्जा के कई रूपों में से एक माना जा सकता है (जैसे, गुरुत्वाकर्षण संभावित ऊर्जा, गतिज ऊर्जा, ध्वनि ऊर्जा और इसी तरह)।
बांड थैलेपी किसी दिए गए बंधन को बनाने या तोड़ने के लिए आवश्यक ऊर्जा है। इसका मान अणुओं के बीच बदल सकता है, यहां तक कि एक ही प्रकार के बंधन के लिए भी। उदाहरण के लिए, H. की बंध ऊर्जा2O के दो O−H बांड 464 किलोजूल प्रति मोल (kJ/mol) है, लेकिन मेथनॉल (CH) में3OH) एक O−H आबंध में 427 kJ/mol की एन्थैल्पी होती है।
बांड एन्थैल्पी समीकरणqu
बंध एन्थैल्पी Dx−y एक डायटोमिक गैस अणु का XY सामान्य प्रतिक्रिया द्वारा दर्शाई गई प्रक्रिया के लिए थैलेपी परिवर्तन है:
XY(g) → X(g) + Y(g)
H° (298 K) = Dx−y
कोई भी बंध एन्थैल्पी सूत्र समीकरण को मानकीकृत करने के लिए 298 K पर परिपाटी द्वारा दिया जाता है। यह लगभग कमरे का तापमान है, जो 25 डिग्री सेल्सियस या 77 डिग्री फारेनहाइट के बराबर है। वास्तव में, ऊपर दी गई प्रतिक्रिया अक्सर काल्पनिक होती है, क्योंकि अधिकांश अणु 298 K पर मोनोएटोमिक गैसों के रूप में मौजूद नहीं होते हैं।
यदि आपके पास दो अणुओं के बीच एक साधारण प्रतिक्रिया है और व्यक्ति के बंधन एन्थैल्पी को जानते हैं बांड, आप के लिए कुल थैलेपी परिवर्तन की गणना के लिए निम्नलिखित संबंध का उपयोग कर सकते हैं प्रतिक्रिया। यदि यह ऋणात्मक है, तो ऊष्मा निकलती है, और प्रतिक्रिया ऊष्माक्षेपी होती है; यदि सकारात्मक है, तो प्रतिक्रिया एंडोथर्मिक है (और ऊर्जा के अतिरिक्त के बिना आगे नहीं बढ़ेगी)।
एचआरएक्सएन=ΣΔएचटूटा हुआ+ Hबनाया गया
बांड एन्थैल्पी समस्याओं के उदाहरण
प्रतिक्रिया की थैलीपी की गणना करें:
सीओ (जी) + 2 एच2(जी) सीएच3ओह (जी)
अणु में बंधों की एन्थैल्पी व्यक्तिगत बंधों की एन्थैल्पी से निर्धारित की जा सकती है। इसके लिए संसाधन में दिए गए पेज जैसे टेबल को देखें।
आप देख सकते हैं कि कुल तीन बंधन टूट गए हैं: सी और ओ और दो एच-एच बांड के बीच ट्रिपल बॉन्ड। कुल एन्थैल्पी 1072 + 2(432) = 1,936 kJ है।
बनने वाले बंधों की संख्या पाँच है: तीन C−एच बॉन्ड, एक सीओ बॉन्ड और एक ओ-एच बॉन्ड। इन बंधों की कुल एन्थैल्पी 3(411) + 358 + 459 = 2,050 kJ है।
इस प्रकार कुल एन्थैल्पी परिवर्तन 1,936 - 2,050 =. है -114 केजे. ऋणात्मक चिन्ह दर्शाता है कि प्रतिक्रिया ऊष्माक्षेपी है, मुक्त करने वाली है न कि आगे बढ़ने के लिए ऊर्जा की आवश्यकता है।