L'énergie cohésive, également connue sous le nom d'énergie de liaison, est un concept fondamental en physique et en chimie qui décrit l'énergie requise pour séparer complètement tous les atomes ou molécules dans une substance . Il représente la force des forces attractives Resser les particules ensemble, déterminant l'état physique et les propriétés de la substance.
Voici une panne:
* Forces attractives: Ce sont les forces qui maintiennent ensemble les particules (atomes ou molécules) dans une substance. Ils peuvent être:
* liaisons ioniques: Attraction électrostatique entre les ions de charge opposée.
* liaisons covalentes: Partage d'électrons entre les atomes.
* liaisons métalliques: Électrons délocalisés formant une «mer» d'électrons entourant des ions chargés positivement.
* Van der Waals Forces: Des forces faibles à courte portée résultant de fluctuations temporaires de la distribution d'électrons.
* liaisons hydrogène: Un type spécial d'interaction dipol-dipole impliquant des atomes d'hydrogène.
* Énergie cohésive supérieure: Indique des forces attractives plus fortes, ce qui entraîne:
* Points de fusion et d'ébullition plus élevés: Plus d'énergie est nécessaire pour surmonter les forces en tenant des particules ensemble.
* dureté et de la force plus élevées: Plus d'énergie est nécessaire pour déformer ou briser la substance.
* densité plus élevée: Les particules sont emballées plus près des autres en raison d'une attraction plus forte.
Exemples:
* métaux: Ont des énergies cohésives élevées en raison de fortes liaisons métalliques, conduisant à des points de fusion élevés et à une excellente conductivité.
* Diamants: Ont une énergie cohésive extrêmement élevée en raison de fortes liaisons covalentes, ce qui en fait le matériau naturel le plus dur connu.
* gaz: Ont des énergies cohésives très faibles, résultant en des forces intermoléculaires faibles et des points d'ébullition faibles.
Mesurer l'énergie cohésive:
Il est généralement calculé comme l'énergie par mole de la substance, souvent exprimée en kj / mol. Il peut être déterminé expérimentalement à travers diverses techniques, comme la mesure de la chaleur de sublimation ou de la chaleur de vaporisation.
Importance de l'énergie cohérente:
* Prédire les propriétés physiques: Il aide à comprendre et à prédire le comportement des matériaux dans différentes conditions.
* conception de matériaux: Il est crucial pour développer des matériaux avec des propriétés souhaitées, comme une forte résistance, une conductivité ou des points de fusion spécifiques.
* Comprendre les réactions chimiques: Il joue un rôle dans la détermination de la stabilité et de la réactivité des molécules.
L'énergie cohérente est un concept fondamental qui sous-tend notre compréhension de la matière et de ses propriétés. Il aide à expliquer pourquoi certains matériaux sont forts et solides, tandis que d'autres sont faibles et gazeux. En étudiant cette énergie, nous pouvons obtenir des informations précieuses sur la nature de la matière et ses interactions.
