Energi disosiasi ikatan didefinisikan sebagai jumlah energi yang diperlukan untuk memecah homolitik bahan kimia obligasi. Fraktur homolitik biasanya menghasilkan spesies radikal. Notasi singkatan untuk energi ini adalah BDE, D0, atau DH °. Energi disosiasi ikatan sering digunakan sebagai ukuran kekuatan ikatan kimia dan untuk membandingkan ikatan yang berbeda. Perhatikan bahwa perubahan entalpi tergantung pada suhu. Unit khas energi disosiasi ikatan adalah kJ / mol atau kcal / mol. Energi disosiasi ikatan dapat diukur secara eksperimental menggunakan spektrometri, kalorimetri, dan metode elektrokimia.
Takeaways Utama: Energi Disosiasi Obligasi
- Energi disosiasi ikatan adalah energi yang dibutuhkan untuk memutus ikatan kimia.
- Ini adalah salah satu cara untuk mengukur kekuatan ikatan kimia.
- Energi disosiasi ikatan sama dengan energi ikatan hanya untuk molekul diatomik.
- Energi disosiasi ikatan terkuat adalah untuk ikatan Si-F. Energi terlemah adalah untuk ikatan kovalen dan sebanding dengan kekuatan gaya antarmolekul.
Energi Disosiasi Obligasi vs. Energi Obligasi
Energi disosiasi ikatan hanya sama dengan energi ikatan untuk molekul diatomik. Ini karena energi disosiasi ikatan adalah energi ikatan kimia tunggal, sedangkan energi ikatan adalah nilai rata-rata untuk semua energi disosiasi ikatan dari semua ikatan jenis tertentu dalam a molekul.
Misalnya, pertimbangkan untuk menghilangkan atom hidrogen berturut-turut dari molekul metana. Energi disosiasi ikatan pertama adalah 105 kkal / mol, kedua adalah 110 kkal / mol, ketiga adalah 101 kkal / mol, dan final adalah 81 kkal / mol. Jadi, energi ikatan adalah rata-rata energi disosiasi ikatan, atau 99 kkal / mol. Faktanya, energi ikatan tidak sama dengan energi disosiasi ikatan untuk ikatan C-H dalam molekul metana!
Ikatan Kimia Terkuat dan Terlemah
Dari energi disosiasi ikatan, dimungkinkan untuk menentukan ikatan kimia mana yang paling kuat dan mana yang terlemah. Ikatan kimia terkuat adalah ikatan Si-F. Energi disosiasi ikatan untuk F3Si-F adalah 166 kkal / mol, sedangkan energi disosiasi ikatan untuk H3Si-F adalah 152 kkal / mol. Alasan ikatan Si-F diyakini sangat kuat adalah karena ada yang signifikan elektronegativitas perbedaan antara kedua atom.
Ikatan karbon-karbon dalam asetilena juga memiliki energi disosiasi ikatan tinggi 160 kkal / mol. Ikatan terkuat dalam senyawa netral adalah 257 kkal / mol dalam karbon monoksida.
Tidak ada energi disosiasi ikatan terlemah tertentu karena ikatan kovalen lemah sebenarnya memiliki energi yang sebanding dengan kekuatan antarmolekul. Secara umum, ikatan kimia terlemah adalah antara gas mulia dan fragmen logam transisi. Energi disosiasi ikatan terukur terkecil adalah antara atom dalam dimer helium, He2. Dimer disatukan oleh kekuatan van der Waals dan memiliki energi disosiasi ikatan sebesar 0,021 kkal / mol.
Energi Disosiasi Obligasi vs. Enthalpy Disosiasi Obligasi
Kadang-kadang istilah "energi disosiasi ikatan" dan "entalpi disosiasi ikatan" digunakan secara bergantian. Namun, keduanya belum tentu sama. Energi disosiasi ikatan adalah perubahan entalpi pada 0 K. Entalpi disosiasi ikatan, kadang-kadang hanya disebut entalpi ikatan, adalah perubahan entalpi pada 298 K.
Energi disosiasi ikatan lebih disukai untuk pekerjaan teoretis, model, dan perhitungan. Entalpi ikatan digunakan untuk termokimia. Perhatikan bahwa sebagian besar waktu nilai pada dua suhu tidak berbeda secara signifikan. Jadi, meskipun entalpi bergantung pada suhu, mengabaikan efek biasanya tidak berdampak besar pada perhitungan.
Disosiasi Homolitik dan Heterolitik
Definisi energi disosiasi ikatan adalah untuk ikatan yang rusak secara homolitik. Ini mengacu pada pemutusan simetris dalam ikatan kimia. Namun, ikatan dapat pecah secara asimetris atau heterolitik. Dalam fase gas, energi yang dilepaskan untuk pemutusan heterolitik lebih besar daripada homolisis. Jika ada pelarut, nilai energi turun secara dramatis.
Sumber
- Blanksby, S.J.; Ellison, G.B. (April 2003). "Energi disosiasi ikatan molekul organik". Akun Penelitian Kimia. 36 (4): 255–63. doi:10.1021 / ar020230d
- IUPAC, Kompendium Terminologi Kimia, edisi ke-2. ("Buku Emas") (1997).
- Gillespie, Ronald J. (Juli 1998). "Molekul Kovalen dan Ionik: Mengapa Menjadi Dosa?2 dan AlF3 Padatan Titik lebur tinggi sedangkan BF3 dan SiF4 Apakah Gas? ". Jurnal Pendidikan Kimia. 75 (7): 923. doi:10.1021 / ed075p923
- Kalescky, Robert; Kraka, Elfi; Cremer, Dieter (2013). "Identifikasi Ikatan Terkuat dalam Kimia". Jurnal Kimia Fisik A. 117 (36): 8981–8995. doi:10.1021 / jp406200w
- Luo, Y.R. (2007). Buku pegangan komprehensif tentang energi ikatan kimia. Boca Raton: CRC Press. ISBN 978-0-8493-7366-4.