Энергия кристаллической решётки

Например, теоретическое значение энтальпии решетки хлорида натрия равно -766 кДж/моль, тогда как экспериментальное значение, найденное с помощью цикла Борна-Габера, равно -776 кДж/моль. Это и есть стандартная молярная энтальпия решетки хлорида натрия. Таким образом, в этом случае энергию кристаллической решетки можно определить экспериментально. Важной энергетической характеристикой кристаллов является энергия кристаллической решетки.

Наибольшую энергию кристаллической решетки имеют ионные и ионно-ковалентные кристаллы, наименьшую — кристаллы с молекулярной решеткой. Экспериментально эту энергию можно получить следующим способом: сделать из кристалла газ, и как раз энергия возгонки и будет считаться энергией кристаллической решетки.

Энергия кристаллической решётки, равна работе, которую необходимо затратить, чтобы разделить и отделить друг от друга на бесконечное расстояние частицы, образующие кристаллическую решетку. Э. к. р. молекулярных решеток равна силам Ван-дер-Ваальса (см. Связь химическая ван-дер-ваальсова).

В связи с этим многие выводы, построенные на основе использования Э. к. р., рассчитывавшиеся обычно как ионные, имеют незначительную ценность. Э. к. р. Для атомных соединений круговой процесс упрощается: Uat = Q + S + D, для молекулярных: Um = S (AB), где S (AB) — энергия сублимации молекул.

Энергия кристаллической решётки

В. И. Лебедев. Величина Э. к. р. зависит также от начальной энергии частиц, образующих кристаллическую решетку; об этом факте иногда говорят как о зависимости Э. к. р. от температуры. 7о. измеряемая работой, которую необходимо совершить для разделения кристалла на ионы и удаления их па бесконечно большое расстояние друг от друга. Эту величину обычно относят к молю вещества.

Образование кристаллов из молекул или атомов сопровождается выделением энергии, которая называется энергией кристаллической решетки. Последняя определяется как энергия, выделяющаяся при образовании моля кристалла из частиц, находящихся в газообразном состоянии и удаленных друг от друга на расстояние, исключающее их взаимодействие. Различные типы связи проявляются в зависимости от того, из каких именно частиц—ионов, молекул, атомов — построена данная кристаллическая решетка.

Выше было показано, что энтальпии связей являются мерой прочности химических связей в ковалентных соединениях. Аналогичной характеристикой ионных соединений является энтальпия их кристаллической решетки. Энтальпии решетки не поддаются прямому экспериментальному определению. Однако их можно вычислять из экспериментально определяемых энтальпий с помощью закона Гесса. Рассмотрим, например, кристаллическую решетку хлорида натрия.

Интерпретация энтальпий решетки

Этот процесс представляет собой ионизацию газообразного натрия. Эта стадия представляет собой образование ионной решетки из входящих в нее ионов в их газообразном состоянии. Информацию, которая использовалась в продемонстрированном выше расчете энтальпии решетки, можно представить в графической форме на энтальпийной диаграмме, которая называется циклом Борна-Габера.

В него подставляют экспериментальные значения энтальпий, соответствующих пути А и стадиям ВА. Это позволяет вычислить недостающую в цикле энтальпию решетки. Мы уже указывали выше, что энтальпии диссоциации имеют положительные значения, т.е. соответствуют эндотермическим процессам, поскольку для разрыва связей необходимо затрачивать энергию. В отличие от этого энтальпии решетки имеют отрицательные значения, т.е. соответствуют экзотермическим процессам.

От величины энергии кристаллической решетки зависят механические и тепловые свойства кристаллов. По значениям энергии кристаллической решетки можно судить о типе химической связи в веществе и ее энергии. Так, цикл, изображенный слева, который называется циклом Борна—Хабера, используется для расчета энергии кристаллической решетки.

Смотри еще:

  • Медосмотр в 14 летМедосмотр в 14 лет Доктор обязательно возьмет мазки из влагалища, канала шейки матки, мочеиспускательного канала и прямой кишки. В конце консультации гинеколог ответит на Ваши вопросы. Ежегодная […]
  • УЗИ маточных артерий. Доплеровское исследование маточных артерий.УЗИ маточных артерий. Доплеровское исследование маточных артерий. Кроме того при первом УЗИ отмечено небольшое снижение кровотока в левой маточной артерии. Зависимости между частотой нарушений кровотока в артерии пуповины и клинической картиной гестоза […]
  • Котлеты из куриного фаршаКотлеты из куриного фарша Затем перевернуть и так же жарить быстрые котлеты из куриного фарша с другой стороны. Постоянно готовлю только куриные котлеты. Прекрасный классический рецепт куриных котлет. Готовим на […]
  • Нолицин (таблетки 400 мг)Нолицин (таблетки 400 мг) На странице представлена инструкция по применению Нолицина. Купить Нолицин в России можно по цене соответственно 130 и 250 рублей. Состав и взаимодействие антибиотика с алкоголем. Дозы […]