Nyckelskillnaden mellan bindningsenergi och bindningsdissociationsenergi är att bindningsenergin är ett medelvärde medan bindningsdissociationsenergin är ett speciellt värde för en viss bindning.
Som föreslagits av den amerikanske kemisten G. N. Lewis, är atomer stabila när de innehåller åtta elektroner i sitt valensskal. De flesta av atomerna har mindre än åtta elektroner i sina valensskal (förutom ädelgaserna i grupp 18 i det periodiska systemet); därför är de inte stabila. Därför tenderar dessa atomer att reagera med varandra för att bli stabila. Det kan uppstå genom att bilda jonbindningar, kovalenta bindningar eller metallbindningar beroende på atomernas elektronegativitet. När två atomer har liknande eller mycket låg elektronegativitetsskillnad, reagerar tillsammans, bildar de en kovalent bindning genom att dela elektroner. Bindningsenergi och bindningsdissociationsenergi är två begrepp angående kovalenta kemiska bindningar.
Vad är Bond Energy?
När bindningar bildas frigörs en viss mängd energi. Däremot kräver bindningsbrytning en viss mängd energi. För en viss kemisk bindning är denna energi konstant. Och vi namnger det som bindningsenergin. Således är bindningsenergi den mängd värme som krävs för att bryta en mol molekyler till dess motsvarande atomer.
Dessutom kan vi observera energin i en kemisk bindning i olika former som kemisk energi, mekanisk energi eller elektrisk energi. Men i slutändan omvandlas alla dessa energier till värme. Därför kan vi mäta bindningsenergin i kilojoule eller kilokalorier.
Figur 01: Bond Energy
Vidare är bindningsenergin en indikator på bindningsstyrkan. Till exempel är starkare bindningar svåra att klyva. Därför är bindningsenergierna hos dem större. Å andra sidan har svaga bindningar små bindningsenergier, och de är lätta att klyva. Bindningsenergi indikerar också bindningsavståndet. Högre bindningsenergier betyder att bindningsavståndet är lågt (därför är bindningsstyrkan hög). Dessutom, när bindningsenergin är låg är bindningsavståndet högre. Som nämnts i inledningen spelar elektronegativitet en roll vid bindningsbildning. Därför bidrar atomernas elektronegativitet också till bindningsenergin.
Vad är Bond Dissociation Energy?
Bindningsdissociationsenergi är också ett mått på bindningsstyrkan. Vi kan definiera det som en entalpiförändring som sker när en bindning genomgår klyvning genom homolys. Bindningsdissociationsenergi är specifik för en enkelbindning.
I det här fallet kan samma bindning ha olika bindningsdissociationsenergier beroende på situationen. Till exempel finns det fyra C-H-bindningar i en metanmolekyl, och alla C-H-bindningar har inte samma bindningsdissociationsenergi.
Figur 02: Vissa bindningsdissociationsenergier för koordinationskomplex
I metanmolekylen är därför bindningsdissociationsenergierna för CH-bindningar 439 kJ/mol, 460 kJ/mol, 423 kJ/mol och 339 kJ/mol. Det beror på att det första bindningsbrottet bildar en radikalart via homolys, därigenom sker det andra bindningsbrottet från en radikalart, som kräver mer energi än den första. På samma sätt förändras bindningsdissociationsenergierna steg för steg.
Vad är skillnaden mellan Bond Energy och Bond Dissociation Energy?
Bindningsenergi är medelvärdet för gasfasbindningsdissociationsenergierna (vanligtvis vid en temperatur på 298 K) för alla bindningar av samma typ inom samma kemiska art. Men bindningsenergi och bindningsdissociationsenergi är inte samma sak. Bindningsdissociationsenergi är standardentalpiändringen när en kovalent bindning klyvs genom homolys för att ge fragment; som vanligtvis är radikala arter. Därför är den viktigaste skillnaden mellan bindningsenergi och bindningsdissociationsenergi att bindningsenergi är ett medelvärde medan bindningsdissociationsenergi är ett speciellt värde för en viss bindning.
Till exempel, i metanmolekyler är bindningsdissociationsenergierna för CH-bindningar 439 kJ/mol, 460 kJ/mol, 423 kJ/mol och 339 kJ/mol. Bindningsenergin för metanets CH-H är dock 414 kJ/mol, vilket är medelvärdet av alla fyra värden. Vidare, för en molekyl, behöver bindningsdissociationsenergin inte nödvändigtvis vara lika med bindningsenergin (som för ovan givna metanexempel). För en diatomisk molekyl är bindningsenergin och bindningsdissociationsenergin desamma.
Infografiken nedan om skillnaden mellan bindningsenergi och bindningsdissociationsenergi ger mer information om skillnaderna.
Sammanfattning – Bond Energy vs Bond Dissociation Energy
Bindningsdissociationsenergin skiljer sig från bindningsenergin. Bindningsenergi är medelvärdet av alla bindningsdissociationsenergier för en molekyl. Därför är den viktigaste skillnaden mellan bindningsenergi och bindningsdissociationsenergi att bindningsenergin är ett medelvärde medan bindningsdissociationsenergin är ett speciellt värde för en viss bindning.
