9.13
كل تفاعل كيميائي،مرتبط مع تغيير في المحتوى الحراري،مما يساعد لتحديد ما إذا كانت الطاقة تُصدر أو تُطلب أثناء التفاعل. يمكن تقدير هذا التغير في المحتوى الحراري،باستخدام متوسط طاقات الرابطة. الطاقة المطلوبة لكسر رابطة معينة في 1 مول من مركب كيميائي غازي،تسمى طاقة الرابطة ويتم التعبير عنها بالكيلوجول لكل مول.
تعتمد هذه الطاقة على نوع الذرات المترابطة،وعدد أزواج الإلكترونات المشتركة. عادة ما يتم التعبير عن طاقة الرابطة،كمتوسط من طاقات الرابطة،لنفس الرابطة في مركبات مختلفة. يمكن استخدام متوسط طاقة الرابطة،لتحديد ما إذا كان التفاعل الكيميائي طارد للحرارة أو ماص للحرارة.
ضع في اعتبارك تفاعل الإيثين والبروم لتكوين 1،2-ثنائي بروموإيثان. مبدئياًالرابطة الثنائية للكربون والأحادية للبروم تتكسر و هي عملية تتطلب مدخلات طاقة،مما يزيد من الطاقة الكامنة للذرات. لذلك،فإن كسر الرابطة هو عملية ماصة للحرارة مع تغيير إيجابي في المحتوى الحراري.
بعد ذلك،يتم تشكيل روابط جديدة بين ذرات الكربون والبروم التي توجد النواتج. يزيد تكوين الرابطة من استقرار الجزيء،عن طريق تقليل الطاقة الكامنة. لذلك،فإن تكوين الرابطة هو عملية طاردة للحرارة،مما يتسبب في تغير سلبي في المحتوى الحراري.
وفقًا لقانون هيس،مجموع تغير المحتوى الحراري للمواد المتفاعلة والنواتج،يساوي التغير في المحتوى الحراري الكلي للتفاعل. إن التغير في المحتوى الحراري للمواد المتفاعلة،هو مجموع المحتوى الحراري للروابط المكسور،بينما تغير المحتوى الحراري للنواتج،هو مجموع المحتوى الحراري للروابط الجديدة المتكونة. لذلك،فإن تكوين 1،2-ثنائي بروموإيثان،بمحتوى حراري 255 كيلوجول لكل مول،هو تفاعل ماص للحرارة.
بالإضافة إلى المحتوى الحراري للروابط،نوع الروابط والذرات المترابطة تؤثر أيضًا على طول الرابطة،وهو متوسط المسافة بين نواتي ذرتي الرابطة. ضع في اعتبارك،الروابط المختلفة بين ذرتين نيتروجين و ذرتين كربون. الذرات ذات الروابط المتعددة،مثل الروابط الثلاثية،تتماسك معًا بشكل أكثر إحكامًا،مما يؤدي إلى روابط أقصر وأقوى.
وبالتالي،يكون الجزيء أكثر استقرارًا ويتطلب طاقة أعلى للانفصال. بشكل عام،تتناسب قوة الرابطة طردياًمع طول الرابطة،مع بعض الاستثناءات.
توجد الجزيئات المستقرة لأن الروابط التساهمية تربط الذرات ببعضها البعض. تقاس قوة الرابطة التساهمية بالطاقة اللازمة لكسرها، أي الطاقة اللازمة لفصل الذرا…
حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.