Når elektroner får energi blir de mer begeistret og beveger seg til et høyere energinivå, noe som øker tendensen til et atom til å danne en binding med et annet atom. Dermed krever bindingsdannelse sikkert absorbansen av energi?
Like når elektroner mister energi, faller de til et lavere energinivå, noe som vil bryte en binding. Derfor, hvorfor er ikke bindingen eksoterm?
Kan noen påpeke feilen i resonnementet mitt, fordi jeg ikke får hvorfor obligasjonsbryting muligens er endoterm?
Kommentarer
- Binding (og brudd) involverer absorbans OG frigjøring av energi. Hvis frigjøringen overstiger absorbansen, vil den være eksoterm, og hvis absorbansen overstiger frigjøringen, vil den være endoterm.
- @JosephHirsch, Reaksjoner kan være endotermiske eller eksoterme, men som en generell regel er bindingsbrudd faktisk endoterm (krever energi brukt for å bryte bindingene) mens binding er eksoterm (gir energi), som du sa. Reaksjonen er endoterm eller eksoterm, avhengig av forskjellen mellom total energi frigjort ved dannelse av bindinger og total energi absorbert av dannelse av bindinger.
Svar
Når elektroner får energi blir de mer begeistret og beveger seg til et høyere energinivå, noe som øker tendensen til et atom til å danne en binding med et annet atom.
La meg forsikre deg om at denne påstanden er feil. Jeg er ikke helt sikker på hvor du hentet det fra, men jeg antar at det stammer fra måten mange skoler underviser på hybridisering i begynnelsen av organisk kjemikurs; krever $ \ ce {s \ bond {- >} p} $ eksitasjon i karbon fra $ \ mathrm {[He] \ 2s ^ 2 \, 2p ^ 2} $ til $ \ mathrm {[He] \ 2s ^ 1 \, 2p ^ 3} $, hvorpå s- og p-orbitalene kan danne $ \ mathrm {sp ^ 3} $ hybridorbitaler. Denne ideen er ikke noe mer enn en skoleforenkling brukes til å komme rundt undervisning i mer komplekse molekylære baneteorier og symmetri. p>
Ingenting hindrer deg i å konstruere f.eks et metanmolekyl uten innledende hybridisering, dvs. startende fra et uhybridisert karbonatom og fire hydrogenatomer i et tetraedrisk arrangement. Jeg henviser til følgende ordning lagt ut i et annet spørsmål og opprinnelig hentet fra Professor Klüfers internet scriptum for grunnleggende og uorganisk kjemi ved universitetet i München :
Som du ser til høyre, kommer karbon inn i denne ordningen i uhybridisert grunntilstand. Det er ikke nødvendig å påberope en tidligere hybridisering før du blander orbitaler; snarere er det nødvendig å bestemme symmetrien til orbitaler og deretter kombinere symmetriekvivalente orbitaler på en bindingsantibondende måte. Til slutt fyll ut elektroner fra bunnen til toppen.
Denne metoden vil alltid føre til stabilisering av bindingsorbitaler; avveien alltid er destabiliseringen av antikondenserende orbitaler på en slik måte at den (faktiske) oppnådde energien er lavere enn den (virtuelle) tapte energien.
Derfor antar vi positiv bindingsrekkefølge, dannelse av en binding frigjør vanligvis energi mens den brytes, vil vanligvis kreve energi. Jeg er ikke kjent med noen moteksempler, men setningen er formulert slik at den forblir sant når det obligatoriske moteksemplet blir lagt ut som en kommentar.
Svar
Beklager, logikken din holder ikke helt. Å øke energien til elektroner gjør det mer sannsynlig at de vil gjøre noe, men sluttresultatet er ofte noe som har lavere energi enn starttilstanden.
Å slippe i energinivåer bryter ikke båndet. Generelt tilsvarer bindinger de laveste energinivåene.
Det viktigste å huske på er at en måte å definere en binding er at det er stabilisering av elektroner mellom en gruppe atomer. For nøytrale arter er stabiliseringen i forhold til energiene til elektronene i atomorbitalene til de inngående atomer.
Svar
Uansett hvor svak bindingen er, vil det alltid være noen interaksjoner mellom de to artene som er involvert i bindingen. Det er på grunn av disse interaksjonene at båndene ble dannet i utgangspunktet, så det vil alltid være behov for energi for å bryte disse interaksjonene, og dermed er bindingsklyvning alltid endoterm.
Svar
For å forstå dette må du først vite at energien til et system alltid er omvendt proporsjonal med systemets stabilitet.
Når to atomer kommer mot hverandre, reduseres energien til systemet med to atomer (her er energien potensiell energi).Når atomer danner binding, blir denne energien minimum (siden atomsystemet er mest stabilt nå). Legg merke til at energi har blitt minimum, så det må være noe tapt energi, og dette er energien som frigjøres når en binding dannes.
Nå hvis du vil bryte den båndet, må du separere disse atomene (separerende atomer betyr å redusere stabiliteten til to atomsystemer), og siden stabiliteten er omvendt proporsjonal med energi, tilsvarer det å redusere stabiliteten tilsvarende å øke energien. Så når du bryter en binding, separerer du atomene, og dette vil føre til en økning i energi. En økning i systemets energi er bare mulig hvis energi tilføres systemet. Jeg skal la deg konkludere nå.
Svar
Du ser ut til å ha det feil vei. Å legge energi til et elektron i en binding plasserer det i en anti-binding orbital, noe som gjør det mer sannsynlig at bindingen vil bryte. Legge til en ny mengde energi for å sette to elektroner i antibinding orbitaler enda mer. Den normale bundet tilstand er den laveste energitilstanden etter konvensjon, dette er den mest negative energien. Når en binding dannes frigjøres energi og blir normalt tatt opp av de omkringliggende molekylene og translasjons-, vibrasjons- og rotasjonsenergi.
Svar
Du må bryte den gjensidige elektrostatiske tiltrekningen mellom elektronene og protonene til hvert atom.
Et bånd mellom to atomer skjer fordi de får et mer stabilisert stadion med energi. I kjemi betyr lav potensiell energi mer stabilisering. Tenk på en ball i bunnen av et basseng. Dette er et ekstremt stabilisert system, og betyr at du må bruke energi for å flytte denne ballen. Omvendt er en ball på toppen av en potensiell energibakke ikke et stabilt system, og det kreves ingen energi for å flytte ballen ned.
En binding mellom to atomer er ballen i bunnen av et basseng – energisk snakker.