ቁልፍ ልዩነት - የቦንድ ኢነርጂ vs ቦንድ ኢንታልፒ
ሁለቱም የቦንድ ሃይል እና ቦንድ enthalpy ተመሳሳይ ኬሚካላዊ ጽንሰ-ሀሳብን ይገልፃሉ; የሞለኪውሎችን ሞለኪውሎች ወደ ክፍሎቹ አቶሞች ለመከፋፈል የሚያስፈልገው የኃይል መጠን። ይህ የኬሚካላዊ ትስስር ጥንካሬን ይለካል. ስለዚህ የመተሳሰሪያ ጥንካሬ ተብሎም ይጠራል. የቦንድ ኢነርጂው በጋዝ ዙር ውስጥ ለሚገኙ ኬሚካላዊ ዝርያዎች በ298 ኪ. ቦንድ ኢነርጂ እና ቦንድ enthalpy በሚሉት ቃላት መካከል ትልቅ ልዩነት የለም፣ነገር ግን ቦንድ ኢነርጂ በ"E" ሲገለፅ ቦንድ enthalpy በ"H" ይገለጻል።
የቦንድ ኢነርጂ ምንድነው?
የቦንድ ጉልበት ወይም ቦንድ enthalpy የማስያዣ ጥንካሬ መለኪያ ነው። ቦንድ ኢነርጂ የሞለኪውሎችን ሞለኪውሎች ወደ ክፍላቸው አቶሞች ለመከፋፈል የሚያስፈልገው የኃይል መጠን ነው። ይህ ማለት የቦንድ ሃይል የኬሚካላዊ ትስስርን ለመስበር የሚያስፈልገው ሃይል ነው። የማስያዣ ኃይል እንደ “E” ይገለጻል። የመለኪያ አሃድ ኪጄ/ሞል ነው።
የኬሚካል ቦንዶች በአተሞች መካከል የሚፈጠሩት የተረጋጋ ሁኔታ ለማግኘት ግለሰቡ አቶሞች ከፍተኛ ጉልበት ሲኖራቸው ይህም ያልተረጋጋ ነው። ይህ ማለት የኬሚካላዊ ትስስር መፈጠር የአንድን ስርዓት ኃይል ይቀንሳል. ስለዚህ የኬሚካል ትስስር በሚፈጠርበት ጊዜ አንዳንድ ሃይሎች ይለቀቃሉ (ብዙውን ጊዜ እንደ ሙቀት)። ስለዚህ, የቦንድ ምስረታ ውጫዊ ምላሽ ነው. ይህንን ኬሚካላዊ ትስስር ለመስበር ሃይል መሰጠት አለበት (በመያያዙ ሂደት ከሚለቀቀው ሃይል ጋር እኩል መጠን ያለው ሃይል)። ይህ የኃይል መጠን ቦንድ ኢነርጂ ወይም ቦንድ enthalpy በመባል ይታወቃል።
ስእል 1፡ ለቦንድ ምስረታ (በግራ) እና ቦንድ መለያየት (በቀኝ)።
የቦንድ ኢነርጂው በምርቶች (አተሞች) እና በሪአክታንት (ጀማሪ ሞለኪውል) መካከል ካለው ልዩነት ጋር እኩል ነው። እያንዳንዱ ሞለኪውል የራሱ የቦንድ ኢነርጂ እሴቶች ሊኖረው ይገባል። ግን ለየት ያሉ ሁኔታዎች አሉ. ለምሳሌ፣ የC-H ቦንድ የማስያዣ ሃይል ትስስር በሚፈጠርበት ሞለኪውል ላይ ይወሰናል። ስለዚህ የቦንድ ኢነርጂው እንደ ቦንድ መበታተን ኢነርጂዎች አማካይ እሴት ይሰላል።
የቦንድ ሃይል ለተመሳሳይ ዝርያዎች በጋዝ ደረጃ (በ298 ኬ ሙቀት) አማካኝ የማስያዣ ሃይል ነው። ለምሳሌ የሚቴን ሞለኪውል ቦንድ ኢነርጂ (CH4) የካርቦን አቶም እና 4 ሃይድሮጂን ራዲካልስ ለመመስረት የሚያስፈልገው የኃይል መጠን ነው። ከዚያም የC-H ቦንድ ቦንድ ኢነርጂ የእያንዳንዱን የC-H ቦንዶች የቦንድ መከፋፈል ሃይሎች ድምርን በመውሰድ እና አጠቃላይ እሴቱን በ4 በማካፈል ማስላት ይቻላል።
ምሳሌ፡ የO-H ቦንድ ሃይል በH2O ሞለኪውል እንደሚከተለው ሊሰላ ይችላል።
የኤች-ኦኤች ቦንድ ለማፍረስ የሚያስፈልገው የኃይል መጠን=498.7 ኪጁ/ሞል
የO-H ቦንድ ለመስበር የሚያስፈልገው የኢነርጂ መጠን (በቀሪው OH radical)=428 kJ/mol
አማካኝ ቦንድ መለያየት ኃይል=(498.7 + 428) / 2
=463.35 ኪጄ/ሞል ≈ 464 ኪጁ/ሞል
ስለዚህ የO-H ቦንድ ሃይል በH2O ሞለኪውል እንደ 464 ኪጁ/ሞል ይቆጠራል።
Bond Enthalpy ምንድነው?
Bond enthalpy ወይም ቦንድ ኢነርጂ ሞለኪውልን ከአቶሚክ ክፍሎቹ ለመለየት የሚያስፈልገው የኃይል መጠን ነው። የግንኙነቱ ጥንካሬ መለኪያ ነው። የማስያዣ ማስያዣው “H” ተብሎ ይገለጻል።
በቦንድ ኢነርጂ እና በቦንድ ኤንታልፒ መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
- የቦንድ ኢነርጂ ወይም ቦንድ enthalpy የሞለኪውሎችን ሞለኪውሎች ወደ ክፍላቸው አቶሞች ለመከፋፈል የሚያስፈልገው የኃይል መጠን ነው።
- የቦንድ ኢነርጂ እንደ “E” ሲገለጽ ቦንድ enthalpy ደግሞ “H” ተብሎ ይገለጻል።
ማጠቃለያ – የቦንድ ኢነርጂ vs ቦንድ ኤንታልፒ
የቦንድ ኢነርጂ ወይም ቦንድ enthalpy በጋዝ ምዕራፍ ውስጥ ሞለኪውሎችን ወደ አቶሚክ ክፍሎቹ ለመለየት የሚያስፈልገው የኃይል መጠን ነው። በኬሚካላዊ ቦንዶች ቦንድ መበታተን ኢነርጂ እሴቶችን በመጠቀም ይሰላል። ስለዚህ የማስያዣ ሃይል የቦንድ መበታተን ሃይሎች አማካኝ ዋጋ ነው። ሁልጊዜም አወንታዊ እሴት ነው ምክንያቱም የቦንድ መከፋፈል ኢንዶተርሚክ (የቦንድ ምስረታ exothermic ነው)። በቦንድ ሃይል እና በቦንድ enthalpy መካከል ትልቅ ልዩነት የለም።