Termoquímica

En la unitat dedicada a l'enllaç hem estudiat que qualsevol unió de dos àtoms duu associada una energia que té un valor negatiu. Així doncs, els enllaços seran més forts com més negatius siguin els seus valors. Novament, la natura, tendeix a situacions de menys energia.

Per trencar un enllaç caldrà subministrar energia per arribar a l'estat d'àtoms separats. I a l'inrevés: la formació desprendrà energia.

Com que en una reacció química hi ha una reestructuració d'àtoms, implica:

A un compost químic se li pot assignar un nivell energètic corresponent a la suma de les seves energies d'enllaç. Per exemple, si sabem que l'energia de l'enllaç H−O és de 463 kJ · mol−1 en valor absolut, estimem el nivell energètic de la molècula d'aigua com:

Aquests són els valors absoluts de les energies dels enllaços més habituals en kJ · mol−1:

H−H: 436         H−O: 463

C−H: 414         C−C: 347

C=C: 620        C≡C: 812

N−O: 176       N≡C: 891

Comparant els nivells energètics dels reactius i els productes en l'anomenat balanç energètic, podem determinar si una reacció absorbeix o desprèn calor.

Per facilitar l'anàlisi de la reacció, s'utilitza el diagrama energètic, un gràfic que permet visualitzar el nivell d'energia dels reactius i comparar-lo amb el dels productes. L'eix horitzontal indica el sentit d'avanç de la reacció.

Analitzant el signe de la calor podem saber si el procés absorbeix o desprèn energia, si l'energia entra o surt del sistema.