Энергия связи

[PlatinumBone]

Здравствуйте, уважаемые форумчане.
У меня задача, не могу никак решить. Помогите разобрать её...
Задача: Известна теплота сгорания циклогексена (Qгор=3787 кДж/моль), известны энергии связи:
O=O: 496 кДж/моль
C=C: 606 кДж/моль
C-C: 324 кДж/моль
C=O: 799 кДж/моль
O-H: 498 кДж/моль
C-H: 457 кДж/моль
И надо узнать энергию углерод-углеродных связей в циклогексене... Сижу голову ломаю, ни одна мысль не приходит

[SkydiVAR]

Для начала напишите уравнение реакции сгорания циклогексена до воды и углекислого газа. Затем посчитайте сколько и каких связей разрушается и сколько и каких связей образуется. Затем приложите ко всему этому известные цифры по энергетике. По-моему - тривиально.

[PlatinumBone]

Для начала напишите уравнение реакции сгорания циклогексена до воды и углекислого газа. Затем посчитайте сколько и каких связей разрушается и сколько и каких связей образуется. Затем приложите ко всему этому известные цифры по энергетике. По-моему - тривиально.

В общем, после упорных размышлений Мы со SkydiVAR дошли до такого решения:
Уравнение реакции:
2C6H10 + 17O2 = 12CO2 + 10H2O
В циклогексане разрушаются связи C-H, C=C, C-C. В молекуле кислорода - O=O
А образуются C=O (углекислый газ), H-O (Вода)
Подсчитав количество связей, получили:
Разрушается:
2x1 связей C=C
2x5 связей С-С
2x10 связей H-C
17 связей O=O
И образуется:
2x12 связей C=O
2x10 связей H-O
И получается, исходя из данных в условии задачи, на циклогексен приходится:
(29136 кДж/моль :2) - (22024 кДж/моль :2) - 3787 кДж/моль = -231 кДж/моль
Тут возникли два вопроса: является ли данная величина теплотой образования?
В циклогексене, как минимум присутствуют два разных типа углерод-углерод связей. Если величина -231 кДж/моль является теплотой образования, как можно найти энергию углерод-углеродных связей?

[Maryna]

Вы твердо уверены в условии задачи?
Поясню: полученная величина НЕ является энтальпией образования. Энтальпия образования - это сумма энергий всех связей в циклогексене минут сумма энергий всех связей в графите и водороде. Полученная Вами величина - это, так сказать, некорректная оценка использованных в расчете энергий связи (которые даны в условии) для данной молекулы. Мне непонятно вот что: в условии ведь уже даны величины энергий связи С-С и С=С. Обычно величины С-С, С-Н и С=С связей оценивают из большого массива данных для ациклических углеводородов, а если теплота образования/сгорания циклических не получается суммированием этих энергий, то разницу относят на некие "напряжения цикла". Я не понимаю, чего от Вас хотят Можно найти энергии связей, имея хотя бы три соединения с известными энергиями сгорания для получения системы из трех уравнений. Можно найти эту самую "энергию напряжения цикла". Но из предложенных данных можно только найти некое среднее количество кДж на каждую связь в циклогексене (включая и С-Н связи!), на которое они будут отличаться от ациклических алканов.
Кстати, при сгорании теплота всегда выделяется, так что если используете энтальпии, она должна быть с минусом (не проверяю Ваши цифры, просто уточняю)
Энергия связи - это энергия, которая поглощается при удалении двух атомов на бесконечно большое расстояние друг от друга. А энтальпия образования - это теплота, которая выделяется при получении вещества из простых веществ, то есть, если говорить на языке энергий связи, сначала атомы простых веществ разносятся на бесконечно большое расстояние (с поглощением энергии), потом соединяются с образованием нужного вещества (выделяется энергия). Разность - энтальпия образования.

[PlatinumBone]

Спасибо, мне понятен Ваш ход мыслей. Меня самого смущает условие задачи, но то, что условие именно такое - я уверен.
Вы говорите, что можно найти среднее значение кДж на каждую связь. Пусть это не просят в задаче, мне интересно, как её можно рассчитать?

[Maryna]

Я проконсультировалась со знающими людьми, они тоже считают, что в условии что-то не в порядке.
Чаще всего в таких задачах энергию одной из связей не приводят и просят ее найти. Например, если бы не была дана энергия С-С связи, то можно было бы вычесть то, что приходится на все остальные связи, и разницу разделить на количество С-С связей. Аналогично с С=С.

Вы говорите, что можно найти среднее значение кДж на каждую связь. Пусть это не просят в задаче, мне интересно, как её можно рассчитать?

Ну как... Делите полученную разницу в 231 кДж на количество связей и говорите, что на каждую связь приходится дополнительно Х кДж энергии. Хотя это противоречит здравому смыслу....

[PlatinumBone]

Ага, в общем ясно, что абсурд выходит
Спасибо Вам Всем за объяснения, видимо, и вправду задача решения не имеет из-за некорректного условия.