¿Por qué la formación de enlaces es siempre exotérmica, incluso en el caso de enlaces covalentes no polares? ¿Es porque los electrones no se mueven de un nivel de energía más alto a un nivel de energía más bajo y, por lo tanto, no se libera energía?

La formación de un compuesto puede ser fácilmente endotérmica, pero el enlace en sí mismo se forma exotérmicamente. La razón de esto es que no hay enlace a menos que haya una fuerza atractiva que mantenga unidos a los átomos y, por lo tanto, toma trabajo separarlos. Si no existiera una fuerza tan atractiva, el caso sería ejemplificado por dos átomos de helio: no pueden generar una fuerza atractiva que no sea una fuerza de dispersión muy pequeña, por lo tanto, los átomos se destruyen por cualquier calor local. Entonces, el enlace químico requiere un pozo de energía, y cuando los átomos “caen” en él, emiten calor.

Las reacciones endotérmicas ocurren cuando se forman enlaces entre los átomos, pero los átomos componentes comenzaron en moléculas, y usted tuvo que gastar más energía separando esos átomos de los que obtiene de los nuevos enlaces así formados.

La razón por la que el enlace se forma a partir de los átomos es (a) que los electrones en los orbitales de valencia ahora reciben interacciones potenciales atractivas de dos núcleos en lugar de uno, y esas interacciones tienen mayor magnitud que las repulsiones adicionales de electrón-electrón y núcleo-núcleo, y, más Es importante destacar que (b) el sistema permite una nueva función de onda de un solo valor, que a su vez permite que los electrones se muevan en un estado estable con respecto a la teoría electromagnética de Maxwell. Si considera el enlace como interferencia de onda entre los orbitales atómicos, los niveles de energía permanecen iguales, por lo tanto, en los hidrocarburos, cada electrón de hidrógeno se comporta como si conservara su único cuanto de acción, y cada átomo de carbono como si conservara su sp3 (o lo que sea ) hibridación en el nivel 2. La energía emitida en la formación de enlaces implica la caída de una secuencia de niveles vibratorios, y no de ningún nivel electrónico. Es por eso que se emite calor en lugar de un solo fotón de luz. (Hay ejemplos de luminiscencia en algunas reacciones con moléculas bastante complejas, pero esto se debe a una razón más complicada).

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