A principal diferença entre energia de ligação e energia de dissociação de ligação é que a energia de ligação é um valor médio, enquanto a energia de dissociação de ligação é um valor específico para uma ligação específica.
Como proposto pelo químico americano G. N. Lewis, os átomos são estáveis quando contêm oito elétrons em sua camada de valência. A maioria dos átomos tem menos de oito elétrons em suas camadas de valência (exceto os gases nobres do grupo 18 da tabela periódica); portanto, eles não são estáveis. Assim, esses átomos tendem a reagir uns com os outros, para se tornarem estáveis. Pode ocorrer pela formação de ligações iônicas, ligações covalentes ou ligações metálicas dependendo da eletronegatividade dos átomos. Quando dois átomos têm diferença de eletronegatividade semelhante ou muito baixa, reagem juntos, eles formam uma ligação covalente compartilhando elétrons. Energia de ligação e energia de dissociação de ligação são dois conceitos relativos a ligações químicas covalentes.
O que é energia de ligação?
Quando as ligações se formam, uma certa quantidade de energia é liberada. Em contraste, a quebra de ligação requer uma certa quantidade de energia. Para uma certa ligação química, essa energia é constante. E nós a chamamos de energia de ligação. Assim, a energia de ligação é a quantidade de calor necessária para quebrar um mol de moléculas em seus átomos correspondentes.
Além disso, podemos observar a energia de uma ligação química em várias formas como energia química, energia mecânica ou energia elétrica. No entanto, em última análise, todas essas energias se convertem em calor. Portanto, podemos medir a energia de ligação em quilojoule ou quilocaloria.
Figura 01: Energia de Bond
Além disso, a energia de ligação é um indicador da força de ligação. Por exemplo, laços mais fortes são difíceis de clivar. Portanto, as energias de ligação deles são maiores. Por outro lado, ligações fracas têm energias de ligação pequenas e são fáceis de clivar. A energia de ligação também indica a distância de ligação. Energias de ligação mais altas significam que a distância de ligação é baixa (portanto, a força de ligação é alta). Além disso, quando a energia de ligação é baixa, a distância de ligação é maior. Como mencionado na introdução, a eletronegatividade desempenha um papel na formação da ligação. Assim, a eletronegatividade dos átomos também contribui para a energia de ligação.
O que é energia de dissociação de ligação?
A energia de dissociação de ligação também é uma medida da força de ligação. Podemos defini-la como a mudança de entalpia que ocorre quando uma ligação sofre clivagem por homólise. A energia de dissociação de ligação é específica para uma ligação simples.
Neste caso, a mesma ligação pode ter diferentes energias de dissociação de ligação dependendo da situação. Por exemplo, existem quatro ligações C-H em uma molécula de metano, e todas as ligações C-H não têm a mesma energia de dissociação de ligação.
Figura 02: Algumas Energias de Dissociação de Ligações para Complexos de Coordenação
Portanto, na molécula de metano, as energias de dissociação das ligações C-H são 439 kJ/mol, 460 kJ/mol, 423 kJ/mol e 339 kJ/mol. É porque a primeira quebra de ligação forma uma espécie radical via homólise, assim a segunda quebra de ligação ocorre a partir de uma espécie radical, que requer mais energia que a primeira. Da mesma forma, passo a passo, as energias de dissociação da ligação mudam.
Qual é a diferença entre energia de ligação e energia de dissociação de ligação?
Energia de ligação é o valor médio das energias de dissociação de ligação da fase gasosa (geralmente a uma temperatura de 298 K) para todas as ligações do mesmo tipo dentro da mesma espécie química. No entanto, a energia de ligação e a energia de dissociação de ligação não são a mesma coisa. A energia de dissociação de ligação é a variação de entalpia padrão quando uma ligação covalente é clivada por homólise para dar fragmentos; que são geralmente espécies radicais. Portanto, a principal diferença entre energia de ligação e energia de dissociação de ligação é que a energia de ligação é um valor médio, enquanto a energia de dissociação de ligação é um valor específico para uma ligação específica.
Por exemplo, na molécula de metano, as energias de dissociação das ligações C-H são 439 kJ/mol, 460 kJ/mol, 423 kJ/mol e 339 kJ/mol. No entanto, a energia de ligação do C-H do metano é 414 kJ/mol, que é a média de todos os quatro valores. Além disso, para uma molécula, a energia de dissociação de ligação pode não ser necessariamente igual à energia de ligação (como para o exemplo de metano dado acima). Para uma molécula diatômica, a energia de ligação e a energia de dissociação da ligação são as mesmas.
O infográfico abaixo sobre a diferença entre energia de ligação e energia de dissociação de ligação fornece mais detalhes sobre as diferenças.
Resumo – Energia de Ligação vs Energia de Dissociação de Ligação
A energia de dissociação de ligação é diferente da energia de ligação. A energia de ligação é o valor médio de todas as energias de dissociação de ligação de uma molécula. Portanto, a principal diferença entre energia de ligação e energia de dissociação de ligação é que a energia de ligação é um valor médio, enquanto a energia de dissociação de ligação é um valor específico para uma ligação específica.