Page 177 - 442

Закон Гесса дає змогу обчислити таку важливу
характеристику хімічних сполук як енергія зв’язків.
Для прикладу розглянемо обчислення енергії зв’язку
О – Н в молекулі води, яку можна синтезувати так :
0
1
Н 2(г) + / 2О 2 (г) = Н 2О (г) Δ Н 298 = - 241,835 кДж
Можна інакше: водень і кисень піддати дисоціації на
атоми.
0
(Δ Н дис)Н 2 = 435,97 кДж
1
0
( / 2Δ Н дис)О 2 = 247,69 кДж ;
Потім з атомів водню і кисню в газоподібному стані добути
газоподібну воду:
2Н + О = Н 2О (г)
0
Δ Н 298 цієї реакції, що віднесено до моля води,
0
називається атомарною теплотою утворення (Δ Н ат)Н 2О
Вона дорівнює сумі енергій двох зв’язків О – Н.
0
Атомарна теплота утворення (Δ Н ат) Н 2О відрізняється від
0
(Δ Н утв) величиною енергії, що витрачається на дисоціацію
води і кисню.
Отже,
0 0 1 0 0
(Δ Н ат)Н 2О (г) = (Δ Н дис) Н 2 + / 2 (Δ Н дис) О 2 - (Δ Н утв) Н 2О
(г)
(Δ Н ат) Н 2О = (435,97 + 247,69) - (241,84) = 925,5 кДж
енергія зв’язку О – Н дорівнює половині атомарної теплоти
утворення Н 2О, якщо розраховувати на моль води:
0
1
Е О-Н = / 2 (Δ Н ат) = 462,75 кДж
Для молекул, які мають в своєму складі більш ніж два
атоми, застосовують поняття „середня енергія хімічного
зв’язку”. Так, для метану СН 4 енергія одного зв’язку С – Н
дорівнює : Е звС-Н = Δ Н ат /4,
де Δ Н ат - енергія атомізації метану.
В таблиці наведено середні значення енергії хімічного
зв’язку між деякими атомами. Енергія хімічного зв’язку дає
змогу порівняти міцність зв’язків одних атомів з іншими, а
також оцінити енергію утворення молекул з вільних атомів:
Зв’язок Е зв, кДж Зв’язок Е зв, кДж
Н – Н 435 N – H 402,5
Н – F 565 C – H 401,6
H – Br 362 C – Cl 326
H – J 297 C – C 356
Cl – Cl 243 C = C 828