La diferencia clave entre la energía de enlace y la energía de disociación de enlace es que la energía de enlace es un valor promedio, mientras que la energía de disociación de enlace es un valor particular para un enlace en particular.
Como propuso el químico estadounidense G. N. Lewis, los átomos son estables cuando contienen ocho electrones en su capa de valencia. La mayoría de los átomos tienen menos de ocho electrones en sus capas de valencia (excepto los gases nobles del grupo 18 de la tabla periódica); por lo tanto, no son estables. Por lo tanto, estos átomos tienden a reaccionar entre sí para volverse estables. Puede ocurrir formando enlaces iónicos, enlaces covalentes o enlaces metálicos dependiendo de la electronegatividad de los átomos. Cuando dos átomos tienen una diferencia de electronegatividad similar o muy baja, reaccionan juntos, forman un enlace covalente al compartir electrones. La energía de enlace y la energía de disociación de enlace son dos conceptos relacionados con los enlaces químicos covalentes.
¿Qué es la energía de enlace?
Cuando se forman enlaces, se libera cierta cantidad de energía. Por el contrario, la ruptura de enlaces requiere cierta cantidad de energía. Para cierto enlace químico, esta energía es constante. Y lo nombramos como la energía de enlace. Por lo tanto, la energía de enlace es la cantidad de calor necesaria para descomponer un mol de moléculas en sus átomos correspondientes.
Además, podemos observar la energía de un enlace químico en varias formas como energía química, energía mecánica o energía eléctrica. Sin embargo, en última instancia, todas estas energías se convierten en calor. Por lo tanto, podemos medir la energía de enlace en kilojulios o kilocalorías.
Figura 01: Energía de enlace
Además, la energía del enlace es un indicador de la fuerza del enlace. Por ejemplo, los enlaces más fuertes son difíciles de romper. Por lo tanto, las energías de enlace de ellos son mayores. Por otro lado, los enlaces débiles tienen energías de enlace pequeñas y son fáciles de romper. La energía de enlace también indica la distancia de enlace. Las energías de enlace más altas significan que la distancia de enlace es baja (por lo tanto, la fuerza de enlace es alta). Además, cuando la energía de enlace es baja, la distancia de enlace es mayor. Como se mencionó en la introducción, la electronegatividad juega un papel en la formación de enlaces. Por lo tanto, la electronegatividad de los átomos también contribuye a la energía de enlace.
¿Qué es la energía de disociación de enlaces?
La energía de disociación del enlace también es una medida de la fuerza del enlace. Podemos definirlo como el cambio de entalpía que se produce cuando un enlace sufre escisión por homólisis. La energía de disociación de enlace es específica de un enlace sencillo.
En este caso, el mismo enlace puede tener diferentes energías de disociación de enlace dependiendo de la situación. Por ejemplo, hay cuatro enlaces C-H en una molécula de metano, y no todos los enlaces C-H tienen la misma energía de disociación de enlace.
Figura 02: Algunas energías de disociación de enlaces para complejos de coordinación
Por lo tanto, en la molécula de metano, las energías de disociación de los enlaces C-H son 439 kJ/mol, 460 kJ/mol, 423 kJ/mol y 339 kJ/mol. Esto se debe a que la ruptura del primer enlace forma una especie radical a través de la homólisis, por lo que la ruptura del segundo enlace se produce a partir de una especie radical, que requiere más energía que la primera. Del mismo modo, paso a paso cambian las energías de disociación de los enlaces.
¿Cuál es la diferencia entre la energía de enlace y la energía de disociación de enlace?
La energía de enlace es el valor medio de las energías de disociación de enlace en fase gaseosa (normalmente a una temperatura de 298 K) para todos los enlaces del mismo tipo dentro de la misma especie química. Sin embargo, la energía de enlace y la energía de disociación de enlace no son lo mismo. La energía de disociación del enlace es el cambio de entalpía estándar cuando un enlace covalente se escinde por homólisis para dar fragmentos; que suelen ser especies radicales. Por lo tanto, la diferencia clave entre la energía de enlace y la energía de disociación de enlace es que la energía de enlace es un valor promedio, mientras que la energía de disociación de enlace es un valor particular para un enlace en particular.
Por ejemplo, en la molécula de metano, las energías de disociación de los enlaces C-H son 439 kJ/mol, 460 kJ/mol, 423 kJ/mol y 339 kJ/mol. Sin embargo, la energía de enlace del C-H del metano es de 414 kJ/mol, que es el promedio de los cuatro valores. Además, para una molécula, la energía de disociación de enlace puede no ser necesariamente igual a la energía de enlace (como en el ejemplo de metano anterior). Para una molécula diatómica, la energía de enlace y la energía de disociación de enlace son las mismas.
La siguiente infografía sobre la diferencia entre la energía de enlace y la energía de disociación de enlace proporciona más detalles sobre las diferencias.
Resumen: energía de enlace frente a energía de disociación de enlace
La energía de disociación del enlace es diferente de la energía del enlace. La energía de enlace es el valor promedio de todas las energías de disociación de enlace de una molécula. Por lo tanto, la diferencia clave entre la energía de enlace y la energía de disociación de enlace es que la energía de enlace es un valor promedio, mientras que la energía de disociación de enlace es un valor particular para un enlace en particular.
