Science >> Wetenschap >  >> Energie

Wat is samenhangende energie van een molecuul?

De samenhangende energie van een molecule verwijst naar de energie die nodig is om alle atomen in een molecuul volledig te scheiden. Deze energie is een maat voor de sterkte van de chemische bindingen die het molecuul bij elkaar houden.

Hier is een uitsplitsing:

* Definitie: Samenhangende energie is de hoeveelheid energie die moet worden geleverd om alle intermoleculaire krachten te breken die de moleculen bij elkaar houden in een gecondenseerde fase (vast of vloeistof).

* eenheden: Samenhangende energie wordt typisch gemeten in eenheden van kj/mol .

* Belang: Samenhangende energie bepaalt veel belangrijke fysische eigenschappen van een stof, waaronder:

* smeltpunt: Hogere samenhangende energie leidt tot hogere smeltpunten.

* kookpunt: Hogere samenhangende energie leidt tot hogere kookpunten.

* Oplosbaarheid: Stoffen met vergelijkbare samenhangende energieën zijn meestal oplosbaar in elkaar.

* viscositeit: Vloeistoffen met hoge samenhangende energie zijn meestal viskeuzer.

* Soorten intermoleculaire krachten: De samenhangende energie hangt af van de typen en sterkten van de intermoleculaire krachten die aanwezig zijn tussen de moleculen. Deze krachten kunnen zijn:

* van der Waals krachten: Dit zijn zwakke, korte-afstandskrachten die voortkomen uit tijdelijke schommelingen in elektronenverdeling.

* waterstofbinding: Dit is een speciaal type dipool-dipoolinteractie waarbij een waterstofatoom is gebonden aan een sterk elektronegatief atoom (zoals zuurstof, stikstof of fluor). Het is relatief sterk.

* ionische krachten: Dit zijn elektrostatische attracties tussen ionen.

Voorbeeld:

* Water: Watermoleculen hebben een sterke waterstofbinding ertussen, wat resulteert in een hoge samenhangende energie. Dit is de reden waarom water een relatief hoog kookpunt heeft en voor veel stoffen een goed oplosmiddel is.

Berekening van samenhangende energie:

Het direct berekenen van de samenhangende energie van een molecuul is vaak moeilijk. Het kan echter worden geschat met behulp van theoretische methoden of door de enthalpie van verdamping te meten, wat de energie is die nodig is om een ​​mol van de stof op het kookpunt te verdampen.

Samenvattend: Samenhangende energie is een cruciaal concept in de chemie dat ons helpt de fysische eigenschappen van stoffen en de sterkte van de krachten die moleculen tegen elkaar houden, te begrijpen.