Objetivo
- Descrever lattice de energia e os fatores que afetam
Pontos-Chave
- Lattice energia é definida como a energia necessária para separar um mol de um sólido iônico em íons gasosos.a energia da rede não pode ser medida empiricamente, mas pode ser calculada usando eletrostática ou estimada usando o ciclo de Leber.,dois fatores principais que contribuem para a magnitude da energia reticular são a carga e o raio dos íons ligados.
Termos
- processo de reacção exotérmica que liberta calor no ambiente.energia reticular a quantidade de energia libertada na formação de um sólido iónico cristalino a partir de iões gasosos.
definição de energia da rede
energia da rede é uma estimativa da resistência da ligação em compostos iónicos. É definido como o calor de formação para íons de carga oposta na fase gasosa para se combinar em um sólido iônico., Como um exemplo, a energia da rede de cloreto de sódio, NaCl, é a energia liberada quando os íons Na+ e Cl– se reúnem para formar uma rede de íons alternantes no cristal de NaCl.
Nd^+ (g) + Cl^- (g) \rightarrow NaCl (s) \;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\; \Delta H=-787.3 kJ/mol
O sinal negativo da energia é indicativo de uma reação exotérmica.
alternativamente, a energia da rede pode ser considerada como a energia necessária para separar um mole de um sólido iônico na forma gasosa de seus íons (isto é, o reverso da reação mostrada acima).,
Lattice energia não pode ser determinado experimentalmente, devido à dificuldade de isolar íons gasosos. O valor energético pode ser estimado usando o ciclo de nascentes-Haber, ou pode ser calculado teoricamente com um exame eletrostático da estrutura cristalina.,
Fatores que afetam o Lattice de Energia
Em 1918, Nasceu e Lande apresentou o seguinte modelo de lattice de energia:
E = – \frac {N_AMz^+z^-e^2}{4 \pi \epsilon_o r_o} (1-\frac {1}{n})
nesta equação, NA Avogadro constante; M é a constante de Madelung, que depende do cristal de geometria; z+ é o custo número de cátions; z é a carga número do ânion; e é a carga elementar do elétron; n é o Nascido de expoente, uma característica da compressibilidade do sólido; \epsilon _o é a permissividade do espaço livre; e r0 é a distância para o mais próximo de iões.,
Este modelo enfatiza dois fatores principais que contribuem para a energia reticular de um sólido iônico: a carga sobre os íons, e o raio, ou tamanho, dos íons. O efeito desses fatores é:
- como a carga dos íons aumenta, a malha de energia aumenta
- como o tamanho dos íons aumenta, a malha de energia diminui
Lattice energias também são importantes para prever a solubilidade de sólidos iónicos em H2O. Os compostos iónicos com menor lattice energias tendem a ser mais solúveis em H2O.,