אנרגיית קשר כימית – הבדלי גרסאות

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
הוסף מידע
אין תקציר עריכה
 
(10 גרסאות ביניים של 9 משתמשים אינן מוצגות)
שורה 1:
'''אנרגיית קשר כימית''' (ב[[אנגלית]]: '''Bond Energy'''; סימול: '''E''') היא הערך המייצג את מידת חוזקו של [[קשר כימי]]. זו היא האנרגיה שיש להשקיע על מנת לפרק [[מולקולה]] ל[[אטום|אטומים]] בודדים.
'''אנרגיית קשר כימית''' ('''bond energy''') (סימול: '''E'''), או '''חוזק הקשר הקוולנטי''', היא סוג של [[אנרגיית קשר]] (binding energy). אנרגיית קשר כימית מייצגת את חוזק הקשר של [[קשר כימי]]. זו היא האנרגיה שיש להשקיע על מנת לפרק מולקולה לאטומים בודדים. היא נמדדת ביחידות של J·mol<sup>−1</sup>, המבטאות את מספר ה[[ג'אול]]ים שיש להשקיע כדי לפרק את הקשרים ב[[מול]] של מולקולות. לדוגמה, אנרגיית הקשר הממוצעת של [[פחמן|C]]-[[מימן|H]] ב[[מתאן]], העומדת על 414 KJ·mol<sup>−1</sup>, מייצגת את [[אנתלפיה|שינוי האנתלפיה]] המעורב בפירוק מולקולת מתאן לאטום פחמן וארבעה [[רדיקלים חופשיים|רדיקלי]] מימן. לחילופין, נהוג לייצג את אנרגיית הקשר הכימית במונחים של [[אלקטרונוולט]] למולקולה. לדוגמה, אנרגיית הקשר הממוצעת של C-H במתאן היא 4.29 אלקטרונוולט למולקולה.
 
אנרגיית הקשר נמדדת, בדרך כלל, ביחידות של J·mol<sup>−1</sup>, המבטאות את מספר ה[[ג'אול]]ים שיש להשקיע כדי לפרק את הקשרים ב[[מול]] של מולקולות.
==התאמה בין אנרגיית קשר לאורך קשר==
ישנו קשר בין חוזק/אנרגיית הקשר ל[[אורך קשר|אורך הקשר]]. לכן, ניתן להשתמש ב[[רדיוס מתכתי|רדיוס המתכתי]], [[רדיוס יוני|הרדיוס היוני]] וה[[רדיוס קוולנטי|רדיוס הקוולנטי]] של כל אטום במולקולה על מנת להעריך את חוזק/אנרגיית הקשר. לדוגמה, הרדיוס הקוולנטי של האטום [[בור (יסוד)|בור]] מוערך ב-83 [[מטר#כפולות|פיקומטר]], אבל אורך הקשר B-B במולקולת B<sub>2</sub>Cl<sub>4</sub> הוא 175 פיקומטר, ערך גדול בהרבה. מתוך הנתונים הללו ניתן להסיק שהקשר בין שני אטומי בור הוא קשר יחיד חלש. לעומת זאת, הרדיוס המתכתי של [[רניום]] הוא 137.5 פיקומטר, כאשר במולקולת Re<sub>2</sub>Cl<sub>8</sub> אורך הקשר Re-Re הוא 224 פיקומטר. מהנתונים הללו ניתן להסיק שהקשר האמור נחשב חזק. קשר זה מכונה [[קשר קוולנטי|קשר מרובע]].
 
לדוגמה, אנרגיית הקשר הממוצעת של [[פחמן|C]]-[[מימן|H]] ב[[מתאן]], העומדת על 414 KJ·mol<sup>−1</sup>, מייצגת את השינוי ב[[אנתלפיה]] הנדרש לפירוק מולקולת מתאן ל[[אטום]] פחמן וארבעה [[רדיקלים חופשיים|רדיקלי]] [[מימן]]. לחלופין, נהוג לייצג את אנרגיית הקשר הכימית ביחידות של [[אלקטרון וולט]] למולקולה. לדוגמה, אנרגיית הקשר הממוצעת של C-H במתאן היא 4.29 אלקטרון וולט למולקולה. במונחי [[אנרגיית פוטון]], זו נמצאת בתחום ה[[על-סגול קרוב|על-סגול הקרוב]].
==גורמים המשפיעים על אנרגיית הקשר==
ישנם מספר גורמים מרכזיים המשפיעים על אנרגיית הקשר.
 
==התאמה בין אנרגיית קשר לאורך קשר==
הגורם הראשון הוא סדר הקשר – קשר קוולנטי משולש חזק מקשר קוולנטי כפול, אשר חזק מקשר קוולנטי (יחיד). ככל שהמטען גדול יותר, המשיכה החשמלית חזקה יותר, לפי [[חוק קולון]].
ישנו קשר בין אנרגיית (חוזק) הקשר ל[[אורך קשר|אורך הקשר]]. לכן, ניתן להשתמש ב[[רדיוס מתכתי|רדיוס המתכתי]], ה[[רדיוס יוני|רדיוס היוני]] וה[[רדיוס קוולנטי|רדיוס הקוולנטי]] של כל אטום במולקולה על מנת להעריך את חוזק הקשר.
 
ישנו קשר בין חוזק/אנרגיית הקשר ל[[אורך קשר|אורך הקשר]]. לכן, ניתן להשתמש ב[[רדיוס מתכתי|רדיוס המתכתי]], [[רדיוס יוני|הרדיוס היוני]] וה[[רדיוס קוולנטי|רדיוס הקוולנטי]] של כל אטום במולקולה על מנת להעריך את חוזק/אנרגיית הקשר. לדוגמה, הרדיוס הקוולנטי של האטום [[בור (יסוד)|בור]] מוערך ב-83 [[מטר#כפולות|פיקומטר]], אבל אורך הקשר B-B במולקולת B<subchem>2</sub>Cl<sub>4B_2 Cl_4</subchem> הוא 175 פיקומטר, ערך גדול בהרבה. מתוך הנתונים הללו ניתן להסיק שהקשר בין שני אטומי בור הוא קשר יחיד חלש. לעומת זאת, הרדיוס המתכתי של [[רניום]] הוא 137.5 פיקומטר, כאשר במולקולת Re<subchem>2</sub>Cl<sub>8Re_2 Cl_8</subchem> אורך הקשר Re-Re הוא 224 פיקומטר. מהנתונים הללו ניתן להסיק שהקשר האמור נחשב חזק. קשר זה מכונה [[קשר קוולנטי|קשר מרובע]].
הגורם השני הוא המרחק בין האטומים. ככל שאטומים קטנים יותר, הם קרובים יותר זה לזה והמשיכה ביניהם חזקה יותר.
 
==גורמים המשפיעים על אנרגיית הקשר==
הגורם השלישי הוא הפרש ה[[אלקטרושליליות]] בין האטומים המשתתפים בקשר.
ישנם מספר גורמים מרכזיים המשפיעים על אנרגיית הקשר.:
הגורם הראשון הוא* סדר הקשר – קשר קוולנטי משולש חזק מקשר קוולנטי כפול, אשר חזק מקשר קוולנטי (יחיד). ככל שהמטען גדול יותר, המשיכה החשמלית חזקה יותר, לפי [[חוק קולון]].
הגורם השני הוא* המרחק בין האטומים. ככל שאטומים קטנים יותר, הם קרובים יותר זה לזה והמשיכה ביניהם חזקה יותר.
* [[אלקטרושליליות]] – ככל שהפרש האלקטרושליליות בין האטומים המחוברים בקשר הוא גדול יותר, כך אנרגיית הקשר גדולה יותר.
* מידת ה[[קוטביות (כימיה)|קוטביות]] – ככל שה[[קשר קוטבי]] יותר המטענים החלקיים של הקטבים גדולים יותר וכוחות המשיכה בין המטענים חזקים יותר ([[חוק קולון]]).
 
==ראו גם==
*[[אנרגיית סריג]]
*[[משולש ואן ארקל-קטלאר]]
*[[אנרגיית קשר]]
 
==קישורים חיצוניים==
*[http://www.wiredchemist.com/chemistry/data/bond_energies_lengths.html טבלת אנרגיות קשר כימיות]
 
{{בקרת זהויות}}
 
[[קטגוריה:אנרגיית קשר]]