Energía de celosía usando la ecuación de Born-Lande usando la aproximación de Kapustinskii Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Energía reticular = -([Avaga-no]*Número de iones*0.88 *Carga de catión*Carga de anión*([Charge-e]^2)*(1-(1/exponente nacido)))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distancia de acercamiento más cercano)
U = -([Avaga-no]*Nions*0.88 *z+*z-*([Charge-e]^2)*(1-(1/nborn)))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*r0)
Esta fórmula usa 4 Constantes, 6 Variables
Constantes utilizadas
[Permitivity-vacuum] - Permitividad del vacío Valor tomado como 8.85E-12
[Avaga-no] - El número de Avogadro Valor tomado como 6.02214076E+23
[Charge-e] - carga de electrones Valor tomado como 1.60217662E-19
pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288
Variables utilizadas
Energía reticular - (Medido en Joule / Mole) - La energía reticular de un sólido cristalino es una medida de la energía liberada cuando los iones se combinan para formar un compuesto.
Número de iones - El número de iones es el número de iones formados a partir de una unidad de fórmula de la sustancia.
Carga de catión - (Medido en Culombio) - La carga del catión es la carga positiva sobre un catión con menos electrones que el átomo respectivo.
Carga de anión - (Medido en Culombio) - La Carga de Anión es la carga negativa sobre un anión con más electrones que el átomo respectivo.
exponente nacido - El Born Exponent es un número entre 5 y 12, determinado experimentalmente midiendo la compresibilidad del sólido, o derivado teóricamente.
Distancia de acercamiento más cercano - (Medido en Metro) - La distancia de acercamiento más cercano es la distancia a la que una partícula alfa se acerca al núcleo.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Número de iones: 2 --> No se requiere conversión
Carga de catión: 4 Culombio --> 4 Culombio No se requiere conversión
Carga de anión: 3 Culombio --> 3 Culombio No se requiere conversión
exponente nacido: 0.9926 --> No se requiere conversión
Distancia de acercamiento más cercano: 60 Angstrom --> 6E-09 Metro (Verifique la conversión aquí)
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
U = -([Avaga-no]*Nions*0.88 *z+*z-*([Charge-e]^2)*(1-(1/nborn)))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*r0) --> -([Avaga-no]*2*0.88 *4*3*([Charge-e]^2)*(1-(1/0.9926)))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*6E-09)
Evaluar ... ...
U = 3647.69619277376
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
3647.69619277376 Joule / Mole --> No se requiere conversión
RESPUESTA FINAL
3647.69619277376 3647.696 Joule / Mole <-- Energía reticular
(Cálculo completado en 00.004 segundos)

Créditos

Creado por Prerana Bakli
Universidad de Hawái en Mānoa (UH Manoa), Hawái, Estados Unidos
¡Prerana Bakli ha creado esta calculadora y 800+ más calculadoras!
Verificada por Prashant Singh
Facultad de Ciencias KJ Somaiya (KJ Somaiya), Mumbai
¡Prashant Singh ha verificado esta calculadora y 500+ más calculadoras!

25 Energía reticular Calculadoras

Energía de celosía usando la ecuación de Born-Mayer
Vamos Energía reticular = (-[Avaga-no]*Constante de Madelung*Carga de catión*Carga de anión*([Charge-e]^2)*(1-(Constante en función de la compresibilidad/Distancia de acercamiento más cercano)))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distancia de acercamiento más cercano)
Constante dependiendo de la compresibilidad usando la ecuación de Born-Mayer
Vamos Constante en función de la compresibilidad = (((Energía reticular*4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distancia de acercamiento más cercano)/([Avaga-no]*Constante de Madelung*Carga de catión*Carga de anión*([Charge-e]^2)))+1)*Distancia de acercamiento más cercano
Energía potencial mínima de ion
Vamos Energía potencial mínima de iones = ((-(Cobrar^2)*([Charge-e]^2)*Constante de Madelung)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distancia de acercamiento más cercano))+(Constante de interacción repulsiva/(Distancia de acercamiento más cercano^exponente nacido))
Constante de interacción repulsiva usando energía total de iones
Vamos Constante de interacción repulsiva = (Energía total de iones-(-(Constante de Madelung*(Cobrar^2)*([Charge-e]^2))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distancia de acercamiento más cercano)))*(Distancia de acercamiento más cercano^exponente nacido)
Energía total de iones dadas cargas y distancias
Vamos Energía total de iones = ((-(Cobrar^2)*([Charge-e]^2)*Constante de Madelung)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distancia de acercamiento más cercano))+(Constante de interacción repulsiva/(Distancia de acercamiento más cercano^exponente nacido))
Energía de celosía usando la ecuación de Born-Lande usando la aproximación de Kapustinskii
Vamos Energía reticular = -([Avaga-no]*Número de iones*0.88 *Carga de catión*Carga de anión*([Charge-e]^2)*(1-(1/exponente nacido)))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distancia de acercamiento más cercano)
Energía de celosía utilizando la ecuación de Born Lande
Vamos Energía reticular = -([Avaga-no]*Constante de Madelung*Carga de catión*Carga de anión*([Charge-e]^2)*(1-(1/exponente nacido)))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distancia de acercamiento más cercano)
Exponente de Born utilizando la ecuación de Lande de Born
Vamos exponente nacido = 1/(1-(-Energía reticular*4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distancia de acercamiento más cercano)/([Avaga-no]*Constante de Madelung*([Charge-e]^2)*Carga de catión*Carga de anión))
Exponente de Born usando la ecuación de Born-Lande sin Constante de Madelung
Vamos exponente nacido = 1/(1-(-Energía reticular*4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distancia de acercamiento más cercano)/([Avaga-no]*Número de iones*0.88*([Charge-e]^2)*Carga de catión*Carga de anión))
Energía de celosía usando la ecuación de Kapustinskii
Vamos Energía reticular para la ecuación de Kapustinskii = (1.20200*(10^(-4))*Número de iones*Carga de catión*Carga de anión*(1-((3.45*(10^(-11)))/(Radio de catión+Radio de anión))))/(Radio de catión+Radio de anión)
Constante de interacción repulsiva dada la constante de Madelung
Vamos Constante de interacción repulsiva dada M = (Constante de Madelung*(Cobrar^2)*([Charge-e]^2)*(Distancia de acercamiento más cercano^(exponente nacido-1)))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*exponente nacido)
Energía de celosía usando la ecuación original de Kapustinskii
Vamos Energía reticular para la ecuación de Kapustinskii = ((([Kapustinskii_C]/1.20200)*1.079) *Número de iones*Carga de catión*Carga de anión)/(Radio de catión+Radio de anión)
Interacción repulsiva usando energía total de iones dadas cargas y distancias
Vamos Interacción repulsiva = Energía total de iones-(-(Cobrar^2)*([Charge-e]^2)*Constante de Madelung)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distancia de acercamiento más cercano)
Exponente nacido usando interacción repulsiva
Vamos exponente nacido = (log10(Constante de interacción repulsiva/Interacción repulsiva))/log10(Distancia de acercamiento más cercano)
Energía potencial electrostática entre un par de iones
Vamos Energía potencial electrostática entre pares de iones = (-(Cobrar^2)*([Charge-e]^2))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distancia de acercamiento más cercano)
Constante de interacción repulsiva dada la energía total de Ion y Madelung Energy
Vamos Constante de interacción repulsiva = (Energía total de iones-(Energía Madelung))*(Distancia de acercamiento más cercano^exponente nacido)
Constante de interacción repulsiva
Vamos Constante de interacción repulsiva = Interacción repulsiva*(Distancia de acercamiento más cercano^exponente nacido)
Interacción repulsiva
Vamos Interacción repulsiva = Constante de interacción repulsiva/(Distancia de acercamiento más cercano^exponente nacido)
Energía de celosía usando entalpía de celosía
Vamos Energía reticular = Entalpía de celosía-(Energía de red de presión*Energía de red de volumen molar)
Entalpía de celosía usando energía de celosía
Vamos Entalpía de celosía = Energía reticular+(Energía de red de presión*Energía de red de volumen molar)
Cambio de volumen de celosía
Vamos Energía de red de volumen molar = (Entalpía de celosía-Energía reticular)/Energía de red de presión
Presión exterior de celosía
Vamos Energía de red de presión = (Entalpía de celosía-Energía reticular)/Energía de red de volumen molar
Interacción repulsiva usando energía total de iones
Vamos Interacción repulsiva = Energía total de iones-(Energía Madelung)
Energía total de iones en la red
Vamos Energía total de iones = Energía Madelung+Interacción repulsiva
Número de iones usando la aproximación de Kapustinskii
Vamos Número de iones = Constante de Madelung/0.88

Energía de celosía usando la ecuación de Born-Lande usando la aproximación de Kapustinskii Fórmula

Energía reticular = -([Avaga-no]*Número de iones*0.88 *Carga de catión*Carga de anión*([Charge-e]^2)*(1-(1/exponente nacido)))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distancia de acercamiento más cercano)
U = -([Avaga-no]*Nions*0.88 *z+*z-*([Charge-e]^2)*(1-(1/nborn)))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*r0)

¿Qué es la ecuación de Born-Landé?

La ecuación de Born-Landé es un medio para calcular la energía reticular de un compuesto iónico cristalino. En 1918, Max Born y Alfred Landé propusieron que la energía de la red podría derivarse del potencial electrostático de la red iónica y un término de energía potencial repulsiva. La red iónica se modela como un conjunto de esferas elásticas duras que se comprimen juntas por la atracción mutua de las cargas electrostáticas sobre los iones. Alcanzan la distancia de equilibrio observada debido a una repulsión equilibrada de corto alcance.

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