Energía de celosía usando la ecuación original de Kapustinskii Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
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)
UKapustinskii = ((([Kapustinskii_C]/1.20200)*1.079) *Nions*z+*z-)/(Rc+Ra)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 6 Variables
Constantes utilizadas
[Kapustinskii_C] - Constante de Kapustinskii Valor tomado como 1.20200E-4
Variables utilizadas
Energía reticular para la ecuación de Kapustinskii - (Medido en Joule / Mole) - Energía reticular para la ecuación de Kapustinskii 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.
Radio de catión - (Medido en Metro) - El radio de catión es el radio del ion cargado positivamente en la estructura cristalina.
Radio de anión - (Medido en Metro) - El radio del anión es el radio del ion cargado negativamente en el cristal.
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
Radio de catión: 65 Angstrom --> 6.5E-09 Metro (Verifique la conversión aquí)
Radio de anión: 51.5 Angstrom --> 5.15E-09 Metro (Verifique la conversión aquí)
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
UKapustinskii = ((([Kapustinskii_C]/1.20200)*1.079) *Nions*z+*z-)/(Rc+Ra) --> ((([Kapustinskii_C]/1.20200)*1.079) *2*4*3)/(6.5E-09+5.15E-09)
Evaluar ... ...
UKapustinskii = 222283.261802575
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
222283.261802575 Joule / Mole --> No se requiere conversión
RESPUESTA FINAL
222283.261802575 222283.3 Joule / Mole <-- Energía reticular para la ecuación de Kapustinskii
(Cálculo completado en 00.020 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 Akshada Kulkarni
Instituto Nacional de Tecnología de la Información (NIIT), Neemrana
¡Akshada Kulkarni ha verificado esta calculadora y 900+ 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 original de Kapustinskii Fórmula

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)
UKapustinskii = ((([Kapustinskii_C]/1.20200)*1.079) *Nions*z+*z-)/(Rc+Ra)

¿Cómo se deriva esta forma de ecuación de Kapustinskii de la ecuación de Born-Landé?

Kapustinskii reemplazó la distancia medida entre iones por la suma de los radios iónicos correspondientes. Además, se supuso que el exponente de Born, n, tenía un valor medio de 9. Finalmente, Kapustinskii observó que la constante de Madelung, M, era aproximadamente 0,88 veces el número de iones en la fórmula empírica. La derivación de la forma posterior de la ecuación de Kapustinskii siguió una lógica similar, a partir del tratamiento químico cuántico del término final. Reemplazando la distancia medida entre iones como antes, se obtiene la ecuación de Kapustinskii completa.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!