결합 에너지 문서 원본 보기

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'''결합 에너지'''(bond energy, BE), 또는 '''결합 [[엔탈피]]'''<ref>Clark, J (2013), BOND ENTHALPY (BOND ENERGY), Chemguide, [https://www.chemguide.co.uk/physical/energetics/bondenthalpies.html BOND ENTHALPY (BOND ENERGY)]</ref><ref>{{저널 인용|title=Strength of chemical bonds|journal=Journal of Chemical Education|last=Christian|first=Jerry D.|date=1973-03-01|volume=50|issue=3|pages=176|doi=10.1021/ed050p176|issn=0021-9584}}</ref>는 [[화학 결합]]의 세기를 측정하는 방식이다.<ref>{{JerryMarch}}</ref> [[IUPAC]]에 따르면 결합 에너지는 기체상태의 [[해리 에너지]], 즉 [[기체]] 상태의 원자 1몰의 공유 결합을 끊어서 구성입자(원자 또는 이온)로 만드는 데 필요한 에너지로 정의된다. 같은 종류의 분자에서 같은 종류의 결합을 끊는데 필요한 에너지는 항상 동일하다.<ref>{{저널 인용|title=Bond Energies and Enthalpies: An Often Neglected Difference|journal=Journal of Chemical Education|last1=Treptow|first1=Richard S.|year=1995|volume=72|issue=6|pages=497|doi=10.1021/ed072p497}}</ref> 결합 에너지가 클 수록 분자의 에너지준위가 더 낮아지고, 따라서 더 안정하다.<ref name="Schmidt-Rohr 15">Schmidt-Rohr, K. (2015). "Why Combustions Are Always Exothermic, Yielding About 418 kJ per Mole of O<sub>2</sub>", ''J. Chem. Educ.'' '''92''': 2094-2099.  http://dx.doi.org/10.1021/acs.jchemed.5b00333</ref>

해리 에너지(bond dissociation energy, BDE)는 {{수학|RX → R + X}} 과정에서 발생하는 표준 엔탈피로 정의된다.<ref>{{서적 인용|title=CRC Handbook of Chemistry and Physics, 97th Edition (CRC Handbook of Chemistry & Physics) 97th Edition|url=https://archive.org/details/crchandbookofche0000unse_k6n5|last1=Haynes|first1=William|date=2016-2017|edition=97th|publisher=CRC Press; 97 edition|isbn=978-1498754286}}</ref> R과 X 사이의 결합을 끊는데 필요한 에너지라는 의미로 Dº(R−''X'')라 적으며, 다음과 같이 계산한다.

: <math>
\begin{array}{lcl}
\mathrm{D^\circ(R-}X) \ = \bigtriangleup H^\circ_f\mathrm{(R)} + \bigtriangleup H^\circ_f(X) - \bigtriangleup H^\circ_f(\mathrm{R}X)
\end{array}
</math>

[[메탄]]의 경우를 살펴보자. 메탄에 있는 C-H결합 에너지 ''BE''<sub>(C–H)</sub>는 438 kJ/mol이다. 메탄이 결합 에너지를 흡수 하고 CH3(g)와 H(g)로 분리가 되는 것이다.
: CH4(g)+438kJ→CH3(g)+H(g)

결합에너지는 결합의 세기를 나타내는 척도라고도 볼 수 있다. 결합이 강할수록 결합을 끊는데의 에너지가 많이 들기 때문이다.
결합에너지는 결합이 강할수록, 극성이 클수록, [[단일 결합|단일결합]] 보다는 다중 결합일수록 증가한다.

예를 들면 HF, HCl, HBr, HI가 있을 때 결합의 극성은 HF > HCl> HBr> HI이다. 극성이 클수록 결합에너지가 크 므로 결합에너지도 HF > HCl> HBr> HI이다.

예를 들면 C2의 단일 결합보다는 이중 결합이 이중결합보다는 삼중 결합이 결합에너지가 큰것이다.

화학반응은 원자의 재배열이라 볼 수 있는데 화학반응이 있기 위해서는 분자의 결합이 끊어 져야 한다. 화학결합을 끊으려면 입자들 사이의 인력을 끊을 수 있는 만큼의 에너지가 필요하다.

== 같이 보기 ==
* [[결합 해리 에너지]]
* [[이온화 에너지]]
* [[격자에너지]]

== 각주 ==
{{각주}}
{{전거 통제}}

[[분류:화학 결합]]