Внутрішня енергія кристалічних речовин – Зміна енергії при кристалізації і розчиненні

ЕНЕРГЕТИКА ХІМІЧНИХ РЕАКЦІЙ

2 . Зміна енергії при кристалізації і розчиненні

У твердому агрегатному стані речовини утворюють, як правило, гратку, в якій частинки впорядковано сполучені між собою. Взаємодія між іонами обумовлена кулонівськими силами, між молекулами – вандерваальсовими силами.

Внутрішня енергія кристалічних речовин   Зміна енергії при кристалізації і розчиненні

2.1. Внутрішня енергія кристалічних речовин

Утворення кристалічної гратки зі складових частинок – це екзотермічний процес.

Енергію, яка виділяється при утворенні кристалічної гратки зі складових частин, називають енергією кристалічної гратки.

Енергію кристалічної гратки речовини безпосередньо визначити неможливо. Так званий цикл Борна-Габера дозволяє однак визначити енергію кристалічної гратки непрямим шляхом, використовуючи закон Гесса.

Приклад. Енергія кристалічної гратки натрій хлориду (кухонна сіль) становить -788 кДж/моль. Таким чином, щоб розщепити 1 моль кухонної солі на іони Натрію і іони Хлору, потрібно затратити енергію у 788 кДж.

Це значення енергії можна розрахувати з теплових ефектів декількох проміжних реакцій, які можна здійснити експериментальним шляхом:

Внутрішня енергія кристалічних речовин   Зміна енергії...  <ins class=

при кристалізації і розчиненні" />

Сумарна зміна енергії реакції перетворення 1 моль твердого натрію в іони Натрію і 1/2 моль газоподібного хлору в іони Хлору розраховуємо із суми енергій окремих стадій:

∆H1 = + 108 + 496 +121 – 348 = 377 кДж/моль.

Ці реакції дають у цілому ендотермічний ефект.

Проте утворення 1 моль твердої кухонної солі з 1 моль твердого натрію і 1/2 моль газоподібного хлору проходить як екзотермічний процес з ентальпією реакції ∆HR = -411 кДж/моль.

Енергія кристалічної Гратки – це та енергія, яка виділяється при утворенні 1 моль твердої кухонної солі з газоподібних іонів Натрію і Хлору.

Енергію кристалічної Гратки отримуємо як різницю енергії реакції утворення 1 моль твердої солі з 1 моль твердого натрію і 1/2 моль газоподібного хлору і вище розрахованої суми енергій:

Внутрішня енергія кристалічних речовин   Зміна енергії при кристалізації і розчиненні

Внутрішня енергія кристалічних речовин   Зміна енергії при кристалізації і розчиненні


1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (No Ratings Yet)
Loading...
Ви зараз читаєте: Внутрішня енергія кристалічних речовин – Зміна енергії при кристалізації і розчиненні