miniatura|Animació de la dissociació d'una molècula diatòmica AB en dos àtoms, A i B. Lenergia de dissociació, simbolitzada per , és l'energia requerida per dissociar, o trencar, una molècula en dues parts. Sovint s'empren els superíndexs o i e, és a dir, i , que s'utilitzen per denotar la dissociació de l'estat fonamental i el mínim d'energia potencial, respectivament.

Per a un enllaç l'energia de dissociació correspon a la variació d'entalpia estàndard del procés R-X -> R + X. El valor , normalment s'obté a partir dels valors d'entalpies de formació estàndard mitjançant l'equació:

on correspon a l'entalpia de formació estàndard de l'espècie en qüestió.

Les energies de dissociació en espècies diatòmiques s'obtenen normalment per espectroscòpia o espectrometria de masses. En absència de dades sobre la funció d'entalpia, els valors a 0 K, , es converteixen en amb l'equació aproximada:

L'energia de dissociació d'enllaç difereix de l'anomenada energia d'enllaç . Aquesta darrera és una mitjana de les energies de dissociació d'enllaços entre àtoms iguals en una mateixa molècula. Per exemple, en el metà CH4 existeixen quatre energies de dissociació corresponents a les reaccions homolítiques:

CH3-H -> CH3\cdot + \, H\cdot \quad\quad D(CH3-H) = 104 \,kcal/molCH2-H -> CH2\cdot + \, H\cdot \quad\quad D(CH2-H) = 106 \,kcal/molCH-H -> CH\cdot + \, H\cdot \quad\quad D(CH-H) = 106 \,kcal/molC-H -> C\cdot + \, H\cdot \quad\quad D(C-H) = 81 \,kcal/mol

Per altra banda, l'energia d'enllaç en el metà correspon a la mitjana d'aquests quatre valors:

CH4 -> C\cdot + \,4 H\cdot \quad\quad \Delta H = 397 \,kcal/mol \quad\quad E(C-H) = 397/4 = 99 kcal/mol

Algunes energies de dissociació homolítiques es tabulen a continuació. Destaca l'elevada energia de dissociació de la molècula de nitrogen N\equiv N (944,84 kJ/mol) deguda a la fortalesa del triple enllaç, superior a la d'un doble enllaç com el de molècula de l'oxigen O=O (498,36 kJ/mol) i molt superior a un de simple com el de fluor F-F (158,67 kJ/mol). També s'observa una disminució de l'energia de dissociació a les molècules dels halògens X-X en augmentar la massa molecular perquè els àtoms tenen un volum major i la superposició d'orbitals atòmics és menys efectiva. El valor anormalment baix de l'energia de dissociació del fluor F-F (158,67 kJ/mol), comparada amb la tendència general dels halògens, s'explica per la repulsió d'orbitals no-enllaçants degut al petit volum de l'àtom de fluor. La mateixa tendència hom la troba a les molècules d'halurs d'hidrogen H-X. L'elevada energia de dissociació de l'enllaç simple del fluorur d'hidrogen H-F, superior al doble enllaç de l'oxigen, s'explica perquè el fluor és un àtom petit i la superposició d'orbitals atòmics amb l'hidrogen és molt efectiva per la semblança de grandària.

+Energies de dissociació homolítiques d'alguns enllaçosEnllaç , kJ/molEnllaç , kJ/molEnllaç , kJ/molH-H H-F H-Cl H-Br H-I H-N H-O435,78 569,68 431,36 366,16 298,26 358,8 429,73-- F-F Cl-Cl Br-Br I-I N­-­­N O=O-- 158,67 242,85 193,86 152,25 944,84 498,36CH₃-H CH₃-F CH₃-Cl CH₃-Br CH₃-I CH₃-NH₂ CH₃-OH439,3 460,2 350,2 294,1 232,4 356,1 384,93

Referències

Dissociacio Categoria:Enllaç químic