Qu’est-ce que l’énergie de liaison ?

L’énergie de liaison est un terme utilisé en chimie pour décrire la quantité d’énergie nécessaire pour séparer les liaisons chimiques entre les atomes. Il est défini comme la quantité d’énergie thermique nécessaire pour rompre une quantité spécifique de liaisons d’un type et est exprimé en kilojoules par mole de liaisons (kj/mol). Une mole est une constante, égale à 6.02 x 1023 atomes ou molécules d’une substance particulière. L’énergie de liaison d’une liaison particulière dépend du type de liaison, et certaines sont beaucoup plus fortes que d’autres. Les liaisons ioniques, formées par le transfert d’électrons d’un atome à un autre, sont généralement les plus fortes, et les liaisons hydrogène sont les plus faibles.

Certains chimistes et textes font référence à l’énergie nécessaire pour rompre les liaisons comme énergie de dissociation des liaisons, parfois exprimée comme une valeur négative, et l’énergie nécessaire pour former les liaisons comme énergie de liaison, exprimée comme une valeur positive, mais c’est principalement une question de sémantique car les montants absolus sont identiques pour une liaison donnée. La même quantité d’énergie est libérée lors de la formation de liaisons que celle qui doit être appliquée pour les rompre. Cela peut prêter à confusion, mais les termes énergie de dissociation de liaison et énergie de liaison sont parfois utilisés de manière interchangeable. La principale différence est l’utilisation de l’un ou l’autre pour décrire le type de réaction qui se produit, et non la quantité d’énergie impliquée.

Le type de liaison n’est pas le seul facteur déterminant pour l’énergie de liaison. Par exemple, une seule liaison ionique entre une paire d’atomes peut avoir une énergie de liaison différente d’une seule liaison ionique entre une autre paire d’atomes de types différents. Les liaisons ioniques ont tendance à être plus fortes que les autres liaisons et ont une énergie de liaison plus élevée, mais les liaisons covalentes les plus fortes, dans lesquelles les atomes partagent des paires d’électrons, peuvent avoir une énergie de liaison plus élevée que la plus faible des liaisons ioniques.

Les chimistes utilisent l’énergie de liaison pour calculer les détails de certaines réactions chimiques. Ils peuvent également utiliser des données archivées sur les énergies de liaison de liaisons spécifiques pour prédire la façon dont certaines réactions chimiques se comporteront et la quantité d’énergie qui sera libérée ou qui devra peut-être être ajoutée pour réaliser une certaine réaction. Les énergies de liaison pour plusieurs liaisons sont parfois combinées lorsque l’on parle des énergies de liaison cumulées de composés complexes avec plusieurs liaisons chimiques.