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Le tableau indique les énergies de certaines liaisons chimiques. Laquelle de ces liaisons est la plus forte ?
Les énergies données pour les cinq liaisons chimiques du tableau sont des énergies de liaison. L’énergie de liaison, aussi appelée enthalpie de liaison, est la quantité moyenne d’énergie nécessaire pour rompre une liaison spécifique dans une mole de particules gazeuses. L’énergie de liaison est donnée en kilojoules par mole. La quantité d’énergie nécessaire pour rompre une liaison dans une molécule individuelle est incroyablement petite. Par conséquent, il est beaucoup plus utile de rapporter l’énergie de liaison en kilojoules par mole de molécules car, dans les réactions chimiques, ce sont des moles de molécules qui réagissent, et non une seule molécule.
La rupture des liaisons est un processus endothermique, ce qui signifie que de l’énergie doit être absorbée depuis l’environnement pour rompre les liaisons dans les molécules. Par convention, les chimistes utilisent le signe plus pour les variations d’enthalpie lorsque l’énergie est absorbée depuis l’environnement. Par conséquent, toutes les valeurs d’énergie de liaison du tableau sont positives.
Prenons un exemple. La rupture de toutes les liaisons simples hydrogène-hydrogène dans une mole de molécules d’hydrogène gazeux nécessite l’absorption de 432 kilojoules d’énergie. Si toutes ces liaisons sont rompues, on obtient deux moles d’atomes d’hydrogène. Plus l’énergie de liaison est grande, plus la quantité d’énergie qui doit être absorbée pour rompre la liaison est grande.
L’énergie de liaison est également liée à la force des liaisons. Les liaisons plus fortes nécessitent plus d’énergie pour se rompre. La plus grande énergie de liaison dans le tableau est de 942 kilojoules par mole, qui est l’énergie de liaison de la triple liaison azote-azote. En général, les triples liaisons sont plus fortes et nécessitent plus d’énergie pour se rompre que les liaisons doubles et simples. Cette relation est toujours vraie lorsqu’on compare des liaisons composées des mêmes atomes, et elle reste souvent vraie lorsqu’on compare des liaisons composées d’atomes différents.
En examinant les données du tableau, nous remarquons que la triple liaison azote-azote est plus forte que les deux doubles liaisons, qui sont plus fortes que les deux simples liaisons. La triple liaison azote-azote a la plus grande énergie de liaison. Par conséquent, il lui faut plus d’énergie pour se rompre et c’est la liaison la plus forte.
