AP Chemistry

năng lượng liên kếtbond energy

bond energyVietnamese: năng lượng liên kết

Còn gọi:Also called: bond dissociation energy · năng lượng phân ly liên kết · entalpy liên kết · bond enthalpy

Năng lượng liên kết là năng lượng cần thiết để phá vỡ một mol liên kết giữa hai nguyên tử trong phân tử ở trạng thái khí.Bond energy is the energy required to break one mole of bonds between two atoms in a molecule in the gas phase.

Trực giác: Hãy tưởng tượng mỗi liên kết như một chiếc lò xo — lò xo càng cứng thì càng cần nhiều năng lượng để kéo đứt nó ra.Intuition: Picture each bond as a spring — the stiffer the spring, the more energy it takes to pull it apart.

Công thức chínhKey formula

\Delta H_{\text{rxn}} = \sum D(\text{bonds broken}) - \sum D(\text{bonds formed})

Định nghĩa đầy đủFull definition1 phút đọc1 min read

Năng lượng liên kết (bond energy) biểu thị độ bền của liên kết cộng hóa trị trong phân tử khí, bằng năng lượng phải cung cấp để phá vỡ một mol liên kết; giá trị này dương.

Ở phân tử đa nguyên tử, cùng loại liên kết có thể khác nhau theo môi trường nguyên tử, nên bảng thường dùng giá trị trung bình từ nhiều hợp chất. Các giá trị này cho phép ước tính enthalpy phản ứng bằng năng lượng phá liên kết trừ năng lượng tạo liên kết, nhưng kết quả chỉ gần đúng.

Bond energy measures the strength of a covalent bond in a gaseous molecule: it is the energy that must be supplied to break one mole of that bond, and the value is always positive.

In polyatomic molecules, the same type of bond can differ depending on the surrounding atoms, so tables usually list an average value taken from many compounds. These values let you estimate the enthalpy of a reaction as the energy needed to break bonds minus the energy released in forming bonds, but the result is only approximate.

Ký hiệuNotation

D

hoặc

E_{\text{bond}}

D

E_{\text{bond}}

Đơn vịUnitskJ/molkJ/mol

Giải nghĩa công thứcFormula breakdown1 công thức1 formula

\Delta H_{\text{rxn}} = \htmlClass{fp-2}{\htmlClass{fp-0}{\sum D(\text{bonds broken})} - \htmlClass{fp-1}{\sum D(\text{bonds formed})}}

\Delta H_{\text{rxn}} = \htmlClass{fp-2}{\htmlClass{fp-0}{\sum D(\text{bonds broken})} - \htmlClass{fp-1}{\sum D(\text{bonds formed})}}

Dùng khi biết năng lượng liên kết trung bình để ước lượng enthalpy phản ứng; âm là tỏa nhiệt, dương là thu nhiệt.Use this when average bond energies are known to estimate a reaction's enthalpy; a negative value means exothermic, a positive value endothermic.

Trong đóWhere

\Delta H_{\text{rxn}}

Biến thiên enthalpy của phản ứng —

\text{kJ/mol}

Enthalpy change of the reaction — kJ/mol

D

Năng lượng liên kết trung bình (average bond energy) của một loại liên kết cụ thể —

\text{kJ/mol}

Average bond energy of a specific type of bond — kJ/mol

\sum

Tổng theo tất cả liên kết bị phá vỡ hoặc được tạo thành trong phương trình phản ứngSum over all bonds broken or formed in the reaction equation

Hay hiểu saiCommon misconceptions3 ý · 1 phút đọc3 points · 1 min read

Không lấy tung độ âm của đáy giếng làm năng lượng liên kết.

Tung độ là thế năng so với mốc nguyên tử tách rời; năng lượng liên kết là độ sâu dương từ đáy đến mốc 0.

Hoành độ đáy giếng không phải năng lượng liên kết.

Hoành độ là độ dài liên kết, thường tính bằng pm; tung độ là thế năng, thường tính bằng kJ/mol. Không cộng hai đại lượng khác đơn vị.

Với cùng một cặp nguyên tố, liên kết dài hơn thì yếu hơn.

Khi bậc liên kết tăng, liên kết ngắn hơn và giếng thế năng sâu hơn; vì thế liên kết bền hơn.

The negative y-coordinate at the bottom of the potential well is not the bond energy.

That coordinate is potential energy measured relative to separated atoms; bond energy is the positive depth from the bottom up to zero.

The x-coordinate of the well's minimum is not the bond energy.

The x-axis gives bond length, usually in pm, while the y-axis gives potential energy, usually in kJ/mol; never add quantities with different units.

For the same pair of elements, a longer bond is a weaker bond.

As bond order increases, the bond gets shorter and the potential well gets deeper, so the bond is stronger.

Mẹo phòng thiExam tips2 mẹo2 tips

Kiểm tra đơn vị trước khi chọn đáp án.

Trong bài đường cong thế năng, pm chỉ độ dài còn kJ/mol chỉ năng lượng; loại phương án sai đơn vị hoặc sai dấu.

Trong bài so sánh theo bậc liên kết, hãy nêu đủ chuỗi lập luận.

Viết bậc liên kết cao hơn → nhiều cặp electron dùng chung hơn → lực hút mạnh hơn → liên kết ngắn hơn → năng lượng liên kết lớn hơn.

Check units before choosing an answer.

On potential energy curve questions, pm labels a length and kJ/mol labels an energy, so eliminate choices with the wrong unit or the wrong sign.

When comparing bonds by bond order, spell out the full chain of reasoning.

Write: higher bond order → more shared electron pairs → stronger attraction → shorter bond → larger bond energy.

Tần suất trong đề AP ChemistryHow often it shows up on AP ChemistryThường xuyênVery common

Khái niệm này sinh ra từ đâuWhere the concept comes from1 phút đọc1 min read

1800 (từ "energy" vào vật lý); đại lượng định hình từ thế kỷ 19Thomas YoungAristotle

Giai đoạn 1842–1847, Mayer, Joule và Helmholtz làm rõ quan hệ nhiệt–công, tạo thước đo cho nhiệt cần để phá liên kết.

Between 1842 and 1847, Mayer, Joule, and Helmholtz clarified the relationship between heat and work, providing a way to measure the heat needed to break bonds.

Vì sao mang đúng cái tên này? Tên gọi ghép hai phần đều có lý do. Phần "năng lượng" đi từ enérgeia, một từ Aristotle dùng với nghĩa gần như "đang ở trong trạng thái làm việc", nên nó vốn chỉ khả năng sinh công chứ không chỉ một kho chứa; do đó nói năng lượng "tích trong liên kết" là cách nói tắt, bản chất là năng lượng phải cấp vào để phá liên kết. Phần "liên kết" chỉ rõ đối tượng đo, và vì phép đo thực hiện bằng nhiệt ở áp suất không đổi nên đại lượng này còn mang tên enthalpy liên kết (bond enthalpy). Điều dễ gây nhầm là chữ "trung bình" ẩn trong định nghĩa: giá trị trong bảng là trung bình của năng lượng phân li liên kết (bond dissociation energy) ở pha khí cho mọi liên kết cùng loại, chứ không phải giá trị của một liên kết cụ thể. Với một liên kết riêng, giá trị được ký hiệu $D^\circ(\mathrm{R}-X)$ và tính từ enthalpy hình thành (enthalpy of formation) theo $D^\circ(\mathrm{R}-X)=\Delta H_f^\circ(\mathrm{R})+\Delta H_f^\circ(X)-\Delta H_f^\circ(\mathrm{R}X)$ Công thức nói rằng năng lượng phá liên kết bằng năng lượng của hai mảnh khi đã tách rời trừ đi năng lượng của phân tử khi còn nguyên vẹn. Vì vậy tên gọi vừa nhắc đến nguồn gốc nhiệt học, vừa hàm ý đây là con số trung bình.

Nguồn đối chiếuSources

Bạn nắm chắc chưa?Check your understanding

Quiz câu thật từ ngân hàng đềReal exam questions from our question bank

Vài câu thật gắn đúng khái niệm này, chấm ngay kèm giải thích từng đáp án — hệ thống ghi nhớ bạn nắm tới đâu.A few real questions on exactly this concept, graded instantly with an explanation for every choice — the system remembers how well you know it.

Tạo tài khoảnCreate an account

Học tiếp từ đâyKeep learning

Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termEntalpy liên kếtNhiệt động lực học · khoácourse AP Chemistry

Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termLực nội phân tử và thế năngCấu trúc phân tử & ion · khoácourse AP Chemistry

Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termGiới thiệu enthalpy phản ứngNhiệt động lực học · khoácourse AP Chemistry

Dẫn tớiLeads tođịnh luật HessHess’s law (sắp có)(coming soon)

Liên quanRelatedliên kết hóa họcchemical bond năng lượngenergyđộ dài liên kếtbond length (sắp có)(coming soon)năng lượng liên kết trung bìnhaverage bond energy (sắp có)(coming soon)

Mục tiêu và lộ trình unit ai cũng xem được — làm bài tập và lưu tiến độ thì cần đăng nhập.Anyone can view a unit's goals and roadmap — sign in to do the exercises and save your progress.

Hay nhầm vớiOften confused with

Thuật ngữTermKhác nhau ở đâuHow they differHay nhầm khiMixed up when

năng lượng mạng tinh thể (lattice energy)lattice energy

Khác nhau ở đâuHow they differNăng lượng liên kết đo năng lượng phá vỡ liên kết cộng hóa trị giữa hai nguyên tử trong phân tử. Năng lượng mạng tinh thể đo năng lượng tách hoàn toàn các ion ra khỏi mạng tinh thể ion.

Hay nhầm khiMixed up whenĐề hỏi về năng lượng cần để phá vỡ NaCl: nếu nghĩ là liên kết cộng hóa trị thì nhầm, vì NaCl là hợp chất ion nên phải dùng năng lượng mạng tinh thể

năng lượng liên kết trung bình (average bond energy)average bond energy

Khác nhau ở đâuHow they differNăng lượng liên kết là giá trị cụ thể cho một liên kết xác định trong một phân tử xác định. Năng lượng liên kết trung bình là giá trị trung bình lấy từ nhiều hợp chất khác nhau cho cùng một kiểu liên kết.

Hay nhầm khiMixed up whenĐề cho bảng giá trị và hỏi tại sao liên kết C–H trong methane khác trong ethane: vì bảng dùng giá trị trung bình, không phải giá trị chính xác cho từng phân tử

Cùng chủ đềSame topic

Nguồn tham khảoReferences

[1]Chemistry The Central Science in SI Units 15th Expanded Global Edition. tr. 463, 870, 902.