Różnica między energią kratową a energią nawodnienia

Kluczowa różnica - krata Energia vs Energia nawodnienia
 

Energia kratowa i energia hydratacji to dwa powiązane terminy w termodynamice. Energia kratowa to ilość energii, która jest uwalniana podczas tworzenia sieci. Energia hydratacji to energia uwalniana, gdy sieć jest rozpuszczona w wodzie. Zarówno tworzenie, jak i uwodnienie energii uwalniania sieci, ponieważ oba procesy wymagają tworzenia wiązania chemicznego (lub interakcji chemicznej). The kluczowa różnica między energią sieci a energią hydratacji jest to energia sieci to ilość energii uwalnianej, gdy mol sieci powstaje z nieskończenie oddzielonych jonów, podczas gdy energia hydratacji to ilość energii uwalnianej, gdy sieć jest rozdzielana na jony przez solwatację w wodzie.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest energia kratowa
3. Co to jest energia hydratacji
4. Związek między energią kratową a energią hydratacji
5. Porównanie obok siebie - Energia kratowa vs Energia nawodnienia w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie

Co to jest energia kratowa?

Energia kratowa jest miarą energii zawartej w sieci krystalicznej związku, która jest równa energii, która zostałaby uwolniona, gdyby jony składowe zostały zebrane z nieskończoności. Innymi słowy, energia sieci jest energią wymaganą do wytworzenia kryształu z całkowicie oddzielonych jonów. Bardzo trudno jest eksperymentalnie zmierzyć energię sieci. Stąd wywodzi się teoretycznie.

Rysunek 01: Energia kratowa

Wartość energii sieci jest zawsze wartością ujemną. Jest tak, ponieważ tworzenie sieci obejmuje tworzenie wiązań chemicznych. Tworzenie wiązań chemicznych to egzotermiczne reakcje chemiczne, które uwalniają energię. Teoretyczna wartość energii sieci jest ustalana w następujący sposób.

Δ_solU = Δ_solH - p.ΔV_m

W którym Δ_solU to energia sieci molowej Δ_solH entalpia sieci molowej i ΔV_m to zmiana objętości na mol. P to ciśnienie zewnętrzne. Dlatego energię sieci można również zdefiniować jako pracę, którą należy wykonać wbrew ciśnieniu zewnętrznemu, str.

Co to jest energia nawodnienia?

Energia hydratacji (lub entalpia hydratacji) to ilość energii uwalnianej, gdy jeden mol jonów ulega hydratacji. Nawodnienie to specjalny rodzaj rozpuszczania jonów w wodzie. Jony mogą być dodatnio lub ujemnie naładowanymi związkami chemicznymi. Kiedy stały związek jonowy rozpuszcza się w wodzie, najbardziej zewnętrzne jony tego ciała stałego oddalają się od ciała stałego i rozpuszczają się w wodzie. Tam uwolnione jony pokryte są sąsiednimi cząsteczkami wody.

Uwodnienie związku jonowego obejmuje interakcje wewnątrzcząsteczkowe. Są to interakcje jon-dipol. Entalpia hydratacji lub energia hydratacji to energia uwalniana, gdy jony rozpuszczają się w wodzie. Nawodnienie jest zatem reakcją egzotermiczną. Jest tak, ponieważ rozpuszczanie jonów powoduje interakcje między jonami a cząsteczkami wody. Powstawanie interakcji uwalnia energię, ponieważ hydratacja stabilizuje jony w roztworze wodnym.

Rycina 02: Uwodnienie jonów Na + i Cl-

Energia hydratacji jest oznaczona jako H_hyd. Gdy uwzględniane są energie hydratacji różnych jonów, wartość energii hydratacji maleje wraz ze wzrostem wielkości jonów. Wynika to z faktu, że wraz ze wzrostem wielkości jonowej zmniejsza się gęstość elektronowa jonu. Następnie interakcja między cząsteczkami jonu i wody jest również zmniejszona, co powoduje zmniejszenie energii hydratacji.

Jaki jest związek między energią kratową a energią nawodnienia?

• Energia rozpuszczania jest równa sumie energii sieci i energii hydratacji. Dzieje się tak, ponieważ w celu rozpuszczenia sieci w wodzie należy ją rozdzielić i uwodnić. Sieć powinna być zaopatrzona w energię, która może zdysocjować sieć na jony. Jest to równe energii sieci.

Jaka jest różnica między energią kratową a energią nawodnienia?

Energia kratowa a energia nawodnienia
Energia kratowa jest miarą energii zawartej w sieci krystalicznej związku, równej energii, która zostałaby uwolniona, gdyby jony składowe zostały zebrane z nieskończoności.	Hydratacja (lub entalpia hydratacji) to ilość energii uwalnianej, gdy jeden mol jonów ulega hydratacji.
Energia
Energia kratowa to ilość energii uwalnianej, gdy mol sieci jest tworzony z nieskończenie oddzielonych jonów.	Energia hydratacji to ilość energii uwalnianej, gdy sieć jest rozdzielana na jony przez solwatację w wodzie.
Proces
Energia kratowa wiąże się z tworzeniem sieci.	Energia hydratacji odnosi się do zniszczenia sieci.

streszczenie - Krata Energia vs Energia nawodnienia

Energia kratowa dotyczy tworzenia sieci, podczas gdy energia hydratacji dotyczy zniszczenia sieci. Różnica między energią sieci a energią hydratacji polega na tym, że energia sieci jest ilością energii uwalnianej, gdy mol sieci powstaje z nieskończenie oddzielonych jonów, podczas gdy energia hydratacji to ilość energii uwalnianej, gdy sieć jest rozdzielana na jony przez solwatację w wodzie.

Odniesienie:

1. „Energia kratowa”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 28 lutego 2018 r. Dostępne tutaj  
2. „Energia kratowa: cykl Born-Haber”. Chemia LibreTexts, Libretexts, 15 lutego 2017. Dostępne tutaj    

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1.'Lattice-enthalpy-NaCl-3D-ionic'By Benjah-bmm27 - Praca własna, (domena publiczna) przez Commons Wikimedia
2. 'Hydratacja OSC Microbio 00 AA' Przez CNX OpenStax (CC BY 4.0) przez Commons Wikimedia