Jelaskan Struktur kimia dan termodinamika dari Kimia organik fisik

Ahli kimia organik menggunakan alat termodinamika untuk mempelajari ikatan, stabilitas kimia, dan energetika sistem kimia. Hal ini mencakup percobaan untuk mengukur atau menentukan entalpi (ΔH), entropi (ΔS), dan energi bebas Gibbs (ΔG) dari reaksi, transformasi, atau isomerisasi. Ahli kimia dapat menggunakan berbagai analisis kimia dan matematis, seperti plot Van 't Hoff, untuk menghitung nilai tersebut.

Konstanta empiris seperti energi disosiasi ikatan, panas pembentukan standar (ΔHf°), dan panas pembakaran (ΔHc°) digunakan untuk memprediksi stabilitas molekul dan perubahan entalpi selama reaksi. Untuk molekul kompleks, nilai ΔHf° mungkin tidak tersedia tetapi dapat diperkirakan dengan menggunakan fragmen molekuler dengan panas pembentukan. Jenis analisis ini sering disebut sebagai teori kenaikan gugus Benson, setelah ahli kimia Sidney Benson yang menghabiskan kariernya untuk mengembangkan konsep tersebut.

Termokimia dari zat antara reaktif—karbokation, karbanion, dan radikal—juga menarik bagi ahli kimia organik fisik. Data penambahan kelompok tersedia untuk sistem radikal. Stabilitas karbokation dan karbanion dapat ditentukan menggunakan afinitas ion hidrida dan nilai pKa, berturut-turut.