وثالثا: معادلة كابوستينسكي، والتي تقوم بحساب طاقة الشبكة البلورية أيضا. تجاذب كولوم داخل زوج أيوني معزول: نبدأ بالنظر في معادلة التغيير في الطاقة الداخلية عند اثنين من الأيونات المشحونة بشحنات عكسية (M(+z و (X(-z، يتم تجميعها من خلال عمليات الفصل اللانهائية؛ لإنتاج زوج الأيونات المعزول MX، عبر التفاعل التالي: (g) M-z(g) + X+z (g)? MX دع الأيونات تحمل شحنات (z (+e و (z (-e حيث أن e هو عبارة عن الشحنة الإلكترونية و z+ و -z عبارة عن أعداد صحيحة، الأيونات تقوم بجذب بعضها البعض، ويتم إطلاق الطاقة مع إنتاج زوج الأيونات، ويمكن أن يتم تقدير التغيير في الطاقة الداخلية من خلال النظر في تجاذب كولوم داخل زوج أيوني معزول: حيث أن e هي شحنة الإلكترونات وتساوي 1. 602 * 19^10 كولوم، وبالنسبة لـ? قيمتها تساوي 3. 14، أما? ْ هي النفاذية للهواء (permittivity) وتساوي 8. 854 * -12^10، وبالنسبة لـ r فهي عبارة عن المسافة بين النوى بين الأيونات، ووحدتها تساوي متر. النسبة بين الشحنة الموجبة إلى الشحنة السالبة [(z (+e) / (z (-e]، تمتلك قيمة ثابتة لنوع الهيكل المعطى مثلا قيمتها تساوي 1 لـ NaCl. "
- 1-أعرف طاقة الشبكة البلورية. - سؤال وجواب
- كل هذه العوامل تزيد من طاقة الشبكة البلورية ماعدا - الجواب نت
1-أعرف طاقة الشبكة البلورية. - سؤال وجواب
(2) علاقة طاقة الشبكة البللورية بحجوم الأيونات - ترتبط طاقة الشبكة البلورية بصورة مباشرة بحجوم الأيونات المرتبطة معاً. - الأيونات الصغيرة الحجم تكون مركبات أيوناتها متراصة أى لا يوجد بينها فراغات. ولأن التجاذب بين الشحنات المختلفة تزداد كلما قلت المسافة بينها فإن الأيونات الصغيرة تكوِّن قوى تجاذب كبيرة وطاقة شبكة بلورية كبيرة. - على سبيل المثال، طاقة الشبكة البلورية لمركب الليثيوم أكبر من طاقة الشبكة البلورية لمركب البوتاسيوم الذي يحتوي على الايون السالب نفسه. ويعود السبب في ذلك؛ إلى أن حجم أيون الليثيوم أصغر من حجم أيون البوتاسيوم. - الجدول التالي يبين طاقات الشبكات البلورية لبعض المركبات الأيونية. عند تفحص طاقات الشبكات البلورة لكل من RbF ، KF فى الجدول السابق تجد أن طاقة الشبكة البلورية KF أكبر من طاقة الشبكة البلورية RbF لأن نصف قطر + K أصغر من نصف قطر + Rb وهذا يؤكد أن طاقة الشبكة البللورية مرتبطة مع حجم الأيون. حل السؤال: تكون قيمة طاقة الشبكة البلورية ذات مقدار سالب - عملية تكون الشبكة البلورية هى طاردة للحرارة exothermic. - والتفاعلات الطاردة للحرارة تكون سالبة عندما تكون طاقة النواتج أكبر من طاقة المتفاعلات ΔH = الطاقة المستخدمة في تفاعلات كسر الروابط – الطاقة المنطلقة لعمل الروابط في النواتج.
كل هذه العوامل تزيد من طاقة الشبكة البلورية ماعدا - الجواب نت
ونتشرف بكم زوارنا على موقع النهوض alnhud والذي يشرف عليه كادر تعليمي متخصص بأن نعرض لكل الطلاب والطالبات حلول الواجبات وأسئلة الاختبارات لكافة مراحل الدراسات الابتدائية. المتوسطة. الإعدادية. الثانوية
نتناول معكم من خلال هذا المقال الإجابة الصحيحة والحل الامثل لسؤالكم الذي يقول:
طاقة الشبكة البلورية Lattice energy
- طاقة الشبكة البلورية هي الطاقة اللازمة لفصل أيونات 1mol من المركب الأيوني. - وفي هذه الحالة ينظر إليها على أنها طاقة ممتصة، وتشير إلى قوة تجاذب الأيونات التي تعمل على تثبيتها في أماكنها، حيث تزداد طاقة الشبكة البلورية بزيادة قوة التجاذب. - ويمكن النظر إلى طاقة الشبكة البلورية على أنها الطاقة المنبعثة عند اتحاد واحد مول من المركب الأيوني، وفي هذه الحالة ينظر إليها على أنها طاقة منبعثة. - وتجدر أيونات الإشارة إلى أن قيمة الطاقة الممتصة تكون موجبة، في حين تكون قيمة الطاقة المنبعثة سالبة. - تتوقف طاقة الشبكة البللورية على حجم الأيون ومقدار شحنته
العوامل الى تتوقف عليها طاقة الشبكة البلورية
(1) علاقة طاقة الشبكة البلورية بمقدار شحنة الأيون
- إذ عادة ما تكون طاقة الشبكة البلورية التي تتكون من أيونات كبيرة الشحنة أكبر من طاقة الشبكة البلورية التي تتكون من أيونات صغيرة الشحنة.
طاقة الشبكة البلورية هي مقدار الجهد الذي ينبغي بذله من أجل فصل مكوّنات المركبات الكيميائية من ذرّات أو أبونات أو جزيئات في الأجسام البلورية الصلبة وذلك إلى مسافة لا متناهية عن بعضهم البعض، وهي بذلك تعد أحد أنواع طاقة الارتباط. [1] يوجد تعريف آخر، يأخذ الحالة المعاكسة بعين الاعتبار، وهو أن تكون طاقة الشبكة البلورية هي القيمة السالبة للطاقة الكامنة وذلك للذرات والأيونات والجزيئات عندما تكون في مسافة لامتناهية كي تقوم بالترابط في شبكة بلورية. إن طاقة الشبكة البلورية للمركبات الأيونية مثل كلوريد الصوديوم والفلزات مثل الحديد وكذلك في المركبات التساهمية البوليميرية مثل الألماس تكون ذات قيمة كبيرة وذلك بالمقارنة مع الأجسام الصلبة التي ترتبط جزيئاتها مع بعضها البعض بواسطة قوى فان دير فالس على سبيل المثال. لحساب طاقة الشبكة البلورية في المركبات الأيونية عن طريق ثابت ماديلونغ Madelung constant ومعادلة بورن-لانده Born–Landé equation ومعادلة كابوستينسكي Kapustinskii equation تختلف طاقة الشبكة البلورية عن المحتوى الحراري للشبكة البلورية بشكل نوعي، حيث أن طاقة الشبكة البلورية هي طاقة داخلية. إن المحتوى الحراري للشبكة البلورية يأخذ بعين الاعتبار مقدار جهد الحجم المبذول مقابل ضغط خارجي ثابت.