Energía de disociación de enlace

En química, la energía de disociación de enlace, D₀, es una medida de la fuerza de enlace en un enlace químico. Se define como el cambio de entalpía estándar cuando se rompe un enlace por homólisis, con los reactivos y productos de la reacción de homólisis a 0 K (cero absoluto). Así, la energía de disociación de enlace de uno de los enlaces C-H en el etano (C₂H₆) está definido por el proceso:

CH₃CH₂-H → CH₃CH₂ + H

D₀ = ΔH = 101,1 kcal/mol (423.0 kJ/mol)

La 'energía de disociación de enlace' también se conoce como entalpía de disociación de enlace (o entalpía de enlace), pero estos términos no son estrictamente correctos, puesto que se refieren a la entalpía de la reacción anterior en condiciones estándar, y pueden diferir de D₀ en más de 3 kcal/mol (12 kJ/mol).

La energía de disociación de enlace suele ser diferente a la energía de enlace, que es calculada a partir de la suma de las energías de disociación de enlace de todos los enlaces en una molécula.^[1]

Por ejemplo, un enlace O-H de la molécula de agua (H-O-H) tiene una energía de disociación de enlace de 493,4 kJ/mol, y se necesita 424,4 kJ/mol para romper el enlace O-H restante. La energía de enlace de los enlaces O-H en el agua es 458,9 kJ/mol, que es la media de los valores.

En la misma forma, la remoción sucesiva de los átomos de hidrógeno del metano tiene energías de disociación de enlace que son: 1884 kcal/mol (7882,56 kJ/mol) para D(CH₃-H), 1606 kcal/mol (6716 kJ/mol) para D(CH₂-H), 106 kcal/mol (424 kJ/mol) para D(CH-H) y finalmente 81 kcal/mol (339 kJ/mol) para D(C-H). En consecuencia, la energía de enlace es 99 kcal/mol o 414 kJ/mol (la media de las energías de disociación de enlace).

Obsérvese que si después de la disociación se forman nuevos enlaces a menor entalpía, habrá una pérdida neta de energía, y el proceso global será exotérmico.

La energía de disociación heterolítica de enlace está involucrada en la ruptura de enlaces químicos por heterólisis.