Стандартные энергии связи для химических соединений

В соответствии с изменением типа химической связи и структуры в свойствах бинарных соединений проявляется более или менее отчетливо выраженная периодичность. Об этом, например, свидетельствует характер изменения по периодам и группам стандартной энтропии, температуры плавления, энтальпии и энергии Гиббса образования в зависимости от порядкового номера элемента с положительной степенью окисления (рис. 130), В изменении параметров отчетливо проявляется также вторичная периодичность (рис. 131). [c.247]

Используя значения энергии связи, можно вычислять энтальпии различных реакций, в частности стандартные энтальпии образования химических соединений. В приложении 3 дана таблица средних энергий связи. Энергия связи в двухатомных молекулах, как уже говорилось, численно равна энергии диссоциации, значения которой для ряда наиболее интересных молекул сведены в таблице приложения 2. [c.208]

Гидриды неметаллов. Соединения неметаллических элементов с водородом, в которых степень окисления водорода -f-I, называют гидридами неметаллов. Гидриды многих неметаллов газообразны, имеют ковалентный тип связей в молекулах. В подгруппах периодической системы с увеличением порядкового номера элемента стандартная энергия Гиббс-а образования гидридов неметаллов возрастает (рис. 79). Следовательно, уменьшаются химическое сродство между водородом и неметаллическими элементами и устойчивость молекул гидридов. Из гидридов галогенов — галогеноводородов — наиболее устойчивы молекулы HF, заметная диссоциация которых на атомы не наблюда- [c.236]

Формула (11.31) позволяет по величине рассчитывать (или наоборот). Для определения А число молей газообразных ве-шеств, находящихся в левой части химического уравнения, берут со знаком — , а в правой — со знаком + . В справочных таблицах тепловые эффекты приводятся обычно для стандартных условий. Однако таблицы не охватывают всего многообразия химических реакций, поэтому часто тепловые эффекты приходится рассчитывать, используя закон Гесса и следствия, вытекающие из этого закона. Иногда тепловые эффекты вычисляют по теплотам диссоциации (энергия связей атомов, входящих в состав молекулы данного химического соединения). Согласно закону Гесса, тепловой эффект реакции (при постоянных объеме и давлении) не зависит от пути, по которому протекает реакция, а определяется только начальным и конечным состояниями системы. [c.43]

Наиболее точные значения энергий связи, рекомендуемые в качестве стандартных, для свободных, элементов приведены в табл. 1.3, 4.1 и 5.1—5.4, а для химически соединений — в табл. 4 8 и 4.9. [c.6]

Энергия связей и энергетика реакций. По своему термодинамическому смыслу энергия связи является электронной составляющей энтальпии соединения при абсолютном нуле Кельвина. Стандартные энтальпии образования химических веществ, вычисляемые для 298,15 К (25 °С) и давления 101,3 кПа, включают энергии связей независимо от их природы. Энергии связей служат устойчивыми (почти постоянными) характеристиками лишь ковалентных связей, поэтому их можно использовать для приближенной оценки АН только тех реакций, в которых все реагенты и продукты обладают ковалентными связями. [c.187]

Термодинамические характеристики химических реакций всецело связаны с представлениями о начале и конце реакции они определяют теоретически возможную степень превращения, а именно положение равновесия, которое определяется по различию стандартных свободных энергий реагирующих веществ и продуктов реакции. Скорость, с которой устанавливается равновесие, — это кинетическая проблема, и она непосредственно связана с механизмом реакции. Поэтому, если мы хотим изучить реакционную способность какого-либо химического соединения, мы должны решить, анализируем ли мы ее с термодинамических или кинетических позиций. При рассмотрении термодинамического аспекта проблемы, т. е. там, где речь идет о равновесии, принято использовать термин стабильность (и соответственно нестабильность ), если же рассматривается кинетика реакции и речь идет о реакционной способ- [c.16]

Большинство металлов при взаимодействии с кислородом воздуха И.11И другими окислителями покрываются пленкой химического соединения. Первой стадией этого процесса является адсорбция окислительного компонента среды (Ог, НгО, СОг, ЗОг и т. п.) на поверхности металла. В табл. 1.4.1 приведена стандартная энтальпия образования оксидов и энтальпия адсорбции кислорода на ряде металлов. Эти данные указывают на химическую природу связи между адсорбатом и адсорбентом — хемосорбцию атомов кислорода на поверхности металла. Связь, возникающая между кислородом и поверхностными атомами металла, — ионная. Она оказывается значительно сильнее, чем связь, возникающая между этими элементами в оксиде, т. к. за счет энергии поляризации на атом кислорода оказывает воздействие поле, создаваемое нижележащими атомами металла. [c.50]

В термодинамических таблицах найдите значения стандартных энтальпий образования газообразных водородных соединений НзЭ элементов главной подгруппы VI группы. На основании сопоставления этих характеристик сделайте вывод о сравнительной химической активности этих соединений, их термической устойчивости и поведении в реакциях окисления-восстановления. Предскажите устойчивость и окислительно-восстановительные свойства НзЭ. По известным стандартным энтальпиям образования НзЭ и энергиям ато-мизации элементов Э (найдите их в термодинамических таблицах) вычислите энергии связи Э—Н. Сопоставьте вычисленные значения и объясните их изменение при возрастании атомного номера элемента Э. [c.66]

Заметный разброс в значениях опубликованных энергий связи в химических соединениях особенна остро ставит вопрос о точных стандартных данных. Прежде всего нужно подчеркнуть, что анализ публикаций и особенно результатов международных проверок [26, 37, 39, 52] показывает, чтд имеется ряд лабораторий, результаты которых хорошо согласуются между собой, [c.123]

АТФ представляет собой наиболее распространенный и чрезвычайно важный член группы органических соединений, участвующих в процессах метаболизма, включая сохранение энергии, ее использование и транспорт. В химическом отношении к таким соединениям относятся органические фосфаты или тио-эфиры, для которых характерно наличие так называемых высокоэнергетических связей Ч Этот термин отчасти может вводить в заблуждение он не относится в обычном смысле к энергии, выделяемой при образовании связи или требуемой для ее разрыва. Большинство учебников физической химии содержит таблицы, в которых приведены средние значения энергии связей, характеризуемые величиной АЯ°, т. е. количеством тепла, поглощаемого при их разрыве. Предполагается, что связи всех реагентов и продуктов в газовой фазе разрываются симметрично. Этот тип энергии связи называют теплотой атомизации. Сравнение проводят при стандартной температуре 25°С. Из данных, приведенных в таблицах, можно рассчитать теплоту реакции, складывая вместе теплоты образования связей всех типов и вычитая из получившейся суммы теплоту разрыва связей. При этом прочность каждой из связей выражается в килокалориях на моль при 25 °С. Рассмотрим в качестве примера химическую реакцию, катализируемую аспартазой [c.179]

Необходимо отметить, что изменение энтропии при химических реакциях образования соединений не всегда совпадает с табличными данными стандартных величин, так как в первом случае в энергетический баланс включается еще и энергия химических связей в молекулах реагирующих веществ. [c.173]

Теплото образования и энергии связей — очень важные молекулярные константы, имеющие большое значение в термохимии, химической термодинамике и кинетике химических реакций. Обычно используются стандартные теплоты образования органических соединений из простых веществ АЯо, т. е. веществ в том виде, в каком они существуют в природе (например, твердый углерод и молекулярный водород), и атомарные теплоты образования соединений из свободных атомов в основном состоянии Теплоты образования в большинстве случаев определяются, исходя из теплот сгорания органических соединений. Для определения теплот образования необходимы и другие величины. Изменение теплосодержания при основных процессах, ккал [c.3]

Однако более полные данные имеются по теплотам образования, которые сравнительно мало отличаются от значений свободных энергий [84]. Поэтому естественно при сопоставлении прочности химической связи соединений воспользоваться данными по стандартным теплотам их образования [84—88]. Впервые систематически исследовал закономерность изменения теплот образования соединений элементов главных групп Е. В. Бирон, открывший в 1915 г. [17] вторичную периодичность . [c.106]

К высокоэнергетическим соединениям относят и другие вещества, запасающие энергию в форме химической связи не фосфатных, а других функциональных групп, например тиоэфиры. Важным представителем этой группы является ацетил-КоА ( активный ацетат ). Стандартная свободная энергия гидролиза тиоэфиров [c.417]

Отклонения от стехиометрии, указанные в таблице, хотя и малы, но связаны со значительным изменением химических потенциалов компонентов решетки. Однако на свободную энергию кристалла оно практически не влияет. Это оправдывает использование стандартных величин свободной энергии образования соединений, определенных без учета небольших отклонений от стехиометрии. [c.381]

Изменение химических свойств в ряду А1-1-Вг-С1 в основном определяется закономерным з меньшением размеров пз- и пр-в -лентных орбиталей, но при переходе от хлора к фтору кроме того резко меняется состояние всей электронной оболочки, так как в атоме фтора отсутствуют остовные / -электроны и вакантные -АО. Следствием этого является заметное отличие свойств фтора от свойств остальных элементов группы. В частности, энергия связи Р—Е аномально мала (159 кДж/моль), заметно меньше, чем у хлора (242 кДж/моль) и брома (192 кДж/моль). Это делает молекулу Еа исключительно реакционноспособной фтор непосредственно реагирует со всеми злементами, кроме Не, Ne и Аг, образуя в большинстве случаев соединения, в которых элементы находятся в максимально возможных степенях окисления В1Г5, 8Еб, ОзЕ7, причем многие реакции со фтором идут уже при стандартных условиях. [c.265]

Например теплота образования метана из газообразных атомных водорода и углерода равна 348,8 ккал1моль для стандартного состояния (см. ниже). Так как молекула СШ имеет четыре равноценные связи С—Н, то на каждую из них приходится 348,8/4= = 87,2 ккал1моль . Для этана теплота образования 1равна 579,2 ктл[моль. В молекуле СаНе имеется шесть С—Н-связей с энергией 87,2 6 = 523,2. Остаток 579,2 — 523,2 = 56,0 ккал/моль отвечает энергии связи С—С. Таким путем были получены таблицы энергий ])азных связей, с помощью которых можно приближенно вычислять теплоты образования соединений по их структурным формулам. Из теплот образования соединений из атомов, в свою очередь, легко могут быть вычислены стандартные теплоты образования (из элементов в обычном состоянии), теплоты горения и теплоты химических реакций. [c.228]

Для чистых простых веществ и химических соединений нами было предложено 127], [35] стандартное состояние одностомного пара в основном состоянии для всех случаев, когда речь идет об определении значений физических свойств фазы из ее энергии связей. При образовании в стандартных условиях простого вещества, например графита, стандартная энтальпия образования равна уже не нулю, а —170 ккал моль. Обратную ей величину мы назвали энергией атомизации твердых фаз (тел). Эта функция подробно рассматривается нами в ряде работ. Здесь мы сошлемся лишь на [22], [27], [35] (см. гл. IV и след.). [c.269]

Общая тенденция кинетики реакций заключается в разложении химических реакций на ступени, включающие в себя передачу. 1ишь одной элементарной простои частицы (электрон, протон или водородный атом). Михаэлис полагает, что гидрирования и дегидрирования органических соединений совершаются в одну ступень с передачей сразу одного атома водорода (или одного электрона). Такой механизм был бы невозможен (кроме условий высоких температур), если бы свободные радикалы имели высокие энергии, вычисленные по прочностям стандартных связей. [c.240]

В первом варианте условие I используется без каких-либо дополнений. Тогда стандартный химический потенциал, отождествляемый согласно условию I с парциальной молярной гиббсовой энергией данного соединения фиксированный ион — противоион в ионите с переменным содержанием растворителя, должен быть функцией активности растворителя. Связь между величинами ц при различных активностях растворителя определена уравнением [c.37]

Существует еще один способ оценки стандартной теплоты образования газообразных веществ, основанный на использовании энергии химических связей. Как показано в [1.7], в общем случае этот метод не обладает высокой точностью, исключение составляет случай, когда сопоставляемые соединения имеют одинаковую стихиометрию, однотипную конфигурацию молекулы и близкие по своим свойствам атомы. Например, при оценке стандартной теплоты образования B bF можно основываться на том, что [c.154]

Если флотореагент образует с катионом решетки поверхности более прочную связь, чем существующая в твердой фазе, то будет протекать гетерогенная химическая реакция. Полноту ее протекания можно оценить численным значением константы равновесия и концентрациями р еагирую-щих ионов в растворе, т. е. вычислить убыль не стандартной, а реальной свободой энергии процесса. Если же связи в твердой фазе прочны, то для взаимодействия с реагентами на ее поверхности должны возникнуть оборванные (ненасыщенные) связи или непрочные соединения с поляризованными связями. Для закрепления неионогенных реагентов (кроме дисульфидов ) достатовдо наличия на поверхности только ненасыщенных связей, а для ионных реагентов должна существовать возможность удаления с поверхности минерала в соответствии с принципом электронейтральности заряженных частиц за счет разрыва поляризованной связи, т. е. закрепление анионных собирателей происходит только в результате обменных реакций. [c.127]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология