なぜ結合破壊吸熱性なのですか?

電子がエネルギーを得ると、電子はより励起され、より高いエネルギーレベルに移動します。これにより、原子が別の原子と結合を形成する傾向が高まります。したがって、確かに結合を作るにはエネルギーの吸収が必要ですか?

同様に、電子がエネルギーを失うと、電子はより低いエネルギーレベルに低下し、結合が切断されます。したがって、なぜ「結合破壊が発熱しないのですか?

結合破壊がおそらく吸熱性である理由がわからないので、誰かが私の推論の欠陥を指摘できますか?

コメント

  • 結合の作成(および切断)には、吸収とエネルギーの放出が含まれます。放出が吸収を超えると発熱し、吸収が放出を超えると吸熱になります。
  • @JosephHirsch、反応は吸熱または発熱の場合がありますが、原則として、結合の切断は確かにあなたが言ったように、吸熱(結合を破壊するために適用されるエネルギーを必要とする)に対して、結合形成は発熱(エネルギーを出力する)です。反応は、結合の形成によって放出される総エネルギーと結合の形成によって吸収される総エネルギーの差に応じて、吸熱または発熱です。

回答

電子がエネルギーを得ると、電子はより興奮し、より高いエネルギーレベルに移動します。これにより、原子が結合を形成する傾向が高まります。別のアトム。

このステートメントが正しくないことを保証します。どこから抽出したのか完全にはわかりませんが、有機化学の授業の初めに多くの学校がハイブリダイゼーションを教えている方法に由来していると思います。 $ \ mathrm {[He] \ 2s ^ 2 \、2p ^ 2} $から炭素への$ \ ce {s \ bond {->} p} $励起が必要$ \ mathrm {[He] \ 2s ^ 1 \、2p ^ 3} $、その後、s軌道とp軌道は$ \ mathrm {sp ^ 3} $ハイブリッド軌道を形成できます。 このアイデアは、より複雑な分子軌道理論と対称性の教育を回避するために使用される、学校レベルの単純化にすぎません。

構築を妨げるものは何もありません。初期混成のないメタン分子、つまり、ハイブリッド化されていない炭素原子と四面体配列の4つの水素原子から始まります。 別の質問に投稿され、元々はKlüfers教授のインターネットスクリプトから引用した次のスキームを参照してください。ミュンヘン大学の基礎および無機化学

メタンの分子軌道スキーム

右側に示されているように、炭素はハイブリダイズしていない基底状態でこのスキームに入ります。軌道を混合する前に、以前の混成を呼び出す必要はありません。むしろ、軌道の対称性を決定し、その後、対称性に相当する軌道を結合性-反結合性の方法で組み合わせる必要があります。最後に、電子を下から上に入力します。

この方法では、常に結合軌道が安定します。トレードオフ常には、得られる(実際の)エネルギーが失われる(仮想)エネルギーよりも低くなるような反結合性軌道の不安定化です。

したがって、正の結合次数。結合を形成すると通常はエネルギーが解放されますが、結合を切断すると通常はエネルギーが必要になります。私は反例を知りませんが、義務的な反例がコメントとして投稿されても真実であるように文が表現されています。

回答

申し訳ありませんが、あなたの論理は完全には成り立ちません。電子のエネルギーを増やすと、何かをする可能性が高くなりますが、最終的な結果は、多くの場合、開始状態よりもエネルギーが低くなります。

エネルギーレベルを下げても、絆は壊れません。一般に、結合は最低のエネルギーレベルに対応します。

覚えておくべき主なことは、結合を定義する1つの方法は、原子のグループ間の電子の安定化であるということです。中性種の場合、安定化は構成原子の原子軌道にある電子のエネルギーに関連します。

回答

結合がどれほど弱くても、結合に関与する2つの種の間には常に何らかの相互作用があります。結合が最初に形成されたのはこれらの相互作用のためであるため、これらの相互作用を切断するには常にエネルギーが必要であり、したがって結合の切断は常に吸熱性です。

回答

これを理解するには、まず、システムのエネルギーが常にシステムの安定性に反比例することを知っておく必要があります。

2つの原子が互いに近づくと、2つの原子のシステムのエネルギーが減少します(ここで、エネルギーは位置エネルギーです)。原子が結合を形成すると、このエネルギーは最小になります(原子のシステムが現在最も安定しているため)。エネルギーが最小になっているので、エネルギーがいくらか失われていることに注意してください。これは、結合が形成されたときに放出されるエネルギーです。

その結合を切断したい場合は、分離する必要があります。それらの原子(原子を分離することは2原子系の安定性を低下させることを意味します)そして安定性はエネルギーに反比例するので、安定性を低下させることはエネルギーを増加させることと同等です。したがって、結合を切断するときは、原子を分離することになり、これがエネルギーの増加につながります。システムのエネルギーの増加は、エネルギーがシステムに提供されている場合にのみ可能です。結論を出させてください。

回答

間違った方向に進んでいるようです。結合内の電子にエネルギーを追加すると、電子は反結合性軌道に配置され、結合が切断される可能性が高くなります。 2番目のエネルギーを追加して、2つの電子を反結合性軌道に配置します。通常の結合状態は、慣例により最も低いエネルギー状態であり、これは最も負のエネルギーです。結合が形成されると、エネルギーが放出され、通常は周囲の分子と並進、振動、回転エネルギーによって吸収されます。

回答

各原子の電子と陽子の間の相互静電引力を壊す必要があります。

ここに画像の説明を入力してください

2つの原子間の結合は、より安定したエネルギーのスタジアムを取得するために発生します。化学では、位置エネルギーが低いということは、より安定していることを意味します。盆地の底にあるボールを考えてみてください。これは非常に安定したシステムであり、このボールを動かすにはエネルギーを投入する必要があることを意味します。逆に、位置エネルギーの丘の上にあるボールは安定したシステムではなく、エネルギーを必要とせずにボールを下に移動します。

2つの原子間の結合は、盆地の底にあるボールです。話す。

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