はじめに
イオン性化合物は通常、固体の形で存在し、その分子力は非常に強いようです。イオン性固体に存在する分子は、格子構造として知られる 3 次元の格子状構造に配置されています。 １モルの固体イオン化合物を構成ガスイオンに分離するのに必要なエネルギーは、格子エンタルピーである。この記事では、格子エンタルピーの計算方法について説明し、理解を深めるための例をいくつか示します。
格子エンタルピーの説明
格子エンタルピーは、イオン化合物の強度の尺度として定義されます。電子の引き算があるとエネルギーが必要になり、電子を足しながら力を発揮することを理解しておく必要があります。イオン性化合物の強さは、特定の中性原子からどれだけ効率的に正イオンと負イオンを形成できるかにかかっていると言えます。正イオンと負イオンの生成を助ける方法はイオン化エンタルピーと呼ばれ、電子親和力については以下で説明します。
<オール>式
格子エンタルピー式は次のように記述されます
ΔU =ΔH – pΔVm
どこで、
ΔU =モルの格子エネルギー
ΔH =モルの格子エンタルピー
ΔVm =1 モルあたりの体積の変化
P =外圧
格子エンタルピーに影響する要因
格子エンタルピーに影響を与える 2 つの重要な要因、つまり、1) イオンの電荷と 2) 原子サイズ
- イオンのチャージ:
力は格子イオンで利用でき、イオンが互いに引き付けられます。格子結晶で利用可能な力は、大きさの電荷に正比例するように見えることを知る必要があります。したがって、電荷の大きさが大きいほど、力が大きくなると言えます。
- アトムのサイズ:
小さな原子はそれらの間の小さな原子間距離を持ち、それらの間の原子間距離はより高い格子エンタルピーを必要とするより強い結合力を含むようです.
格子エンタルピーは、気体イオンによる固体化合物の生成と、2) 固体を気体イオンに分離するという 2 つの方法で理解できます。また、固体結晶1モルを気体イオンに分離するのに必要なエネルギーは格子解離エンタルピーと呼ばれ、常に正であることを理解する必要があります。 NaCl 格子解離エンタルピーは +787 KJ mol -1 です。しかし一方で、ガス状イオンから格子を作るのにエネルギーが必要な場合、それは格子形成エンタルピーと呼ばれます。 (常に負)。
格子エンタルピーの計算方法
イオン結合の格子エンタルピーは、2 つの方法で測定できます。 1 つ目は生まれながらのハーバー サイクルまたはヘスの法則サイクルであり、2 つ目は物理学のスタイルを指します。
<オール>ヘスの法則サイクルとも呼ばれるボルン ハーバー サイクルは、エンタルピーの変化を計算するのに役立つ方法です。この方法で測定された格子エンタルピーは、実験値であることが知られています。
<オール>この手順は、原子を固体から気体の形に解離するためにどれだけのエネルギーが放出されるかを強調しています。測定は格子エネルギーに関するものであり、そのような手順から得られる値は理論値です。
ボルン ハーバー サイクル法を使用して格子エンタルピーを求めるには、以下の手順に従う必要があります
<オール>結論
ヘスの法則サイクルを使用して格子エンタルピーを計算するための情報を例とともに提供しました。この記事がお役に立てば幸いです。あなたの経験を共有したい場合や疑問がある場合は、以下にコメントしてお知らせください!
