Энергия решетки с использованием уравнения Капустинского Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета
Используемая формула
Энергия решетки для уравнения Капустинского = (1.20200*(10^(-4))*Количество ионов*Заряд катиона*Заряд аниона*(1-((3.45*(10^(-11)))/(Радиус катиона+Радиус аниона))))/(Радиус катиона+Радиус аниона)
UKapustinskii = (1.20200*(10^(-4))*Nions*z+*z-*(1-((3.45*(10^(-11)))/(Rc+Ra))))/(Rc+Ra)
В этой формуле используются 6 Переменные
Используемые переменные
Энергия решетки для уравнения Капустинского - (Измеряется в Джоуль / моль) - Энергия решетки для уравнения Капустинского кристаллического твердого тела является мерой энергии, высвобождаемой при объединении ионов с образованием соединения.
Количество ионов - Число ионов – это число ионов, образованных из одной формульной единицы вещества.
Заряд катиона - (Измеряется в Кулон) - Заряд катиона — это положительный заряд катиона с меньшим количеством электронов, чем у соответствующего атома.
Заряд аниона - (Измеряется в Кулон) - Заряд аниона — это отрицательный заряд аниона с большим количеством электронов, чем у соответствующего атома.
Радиус катиона - (Измеряется в метр) - Радиус катиона – это радиус положительно заряженного иона в кристаллической структуре.
Радиус аниона - (Измеряется в метр) - Радиус аниона — это радиус отрицательно заряженного иона в кристалле.
ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок
Количество ионов: 2 --> Конверсия не требуется
Заряд катиона: 4 Кулон --> 4 Кулон Конверсия не требуется
Заряд аниона: 3 Кулон --> 3 Кулон Конверсия не требуется
Радиус катиона: 65 Ангстрем --> 6.5E-09 метр (Проверьте преобразование здесь)
Радиус аниона: 51.5 Ангстрем --> 5.15E-09 метр (Проверьте преобразование здесь)
ШАГ 2: Оцените формулу
Подстановка входных значений в формулу
UKapustinskii = (1.20200*(10^(-4))*Nions*z+*z-*(1-((3.45*(10^(-11)))/(Rc+Ra))))/(Rc+Ra) --> (1.20200*(10^(-4))*2*4*3*(1-((3.45*(10^(-11)))/(6.5E-09+5.15E-09))))/(6.5E-09+5.15E-09)
Оценка ... ...
UKapustinskii = 246889.015454328
ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода
246889.015454328 Джоуль / моль --> Конверсия не требуется
ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ
246889.015454328 246889 Джоуль / моль <-- Энергия решетки для уравнения Капустинского
(Расчет завершен через 00.004 секунд)

Кредиты

Сделано Прерана Бакли
Гавайский университет в Маноа (УХ Маноа), Гавайи, США
Прерана Бакли создал этот калькулятор и еще 800+!
Проверено Прашант Сингх
KJ Somaiya Колледж науки (KJ Somaiya), Мумбаи
Прашант Сингх проверил этот калькулятор и еще 500+!

25 Решетка Энергия Калькуляторы

Энергия решетки с использованием уравнения Борна-Майера
Идти Энергия решетки = (-[Avaga-no]*Константа Маделунга*Заряд катиона*Заряд аниона*([Charge-e]^2)*(1-(Константа в зависимости от сжимаемости/Расстояние ближайшего подхода)))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Расстояние ближайшего подхода)
Константа, зависящая от сжимаемости по уравнению Борна-Майера
Идти Константа в зависимости от сжимаемости = (((Энергия решетки*4*pi*[Permitivity-vacuum]*Расстояние ближайшего подхода)/([Avaga-no]*Константа Маделунга*Заряд катиона*Заряд аниона*([Charge-e]^2)))+1)*Расстояние ближайшего подхода
Минимальная потенциальная энергия иона
Идти Минимальная потенциальная энергия иона = ((-(Обвинение^2)*([Charge-e]^2)*Константа Маделунга)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Расстояние ближайшего подхода))+(Константа отталкивающего взаимодействия/(Расстояние ближайшего подхода^Прирожденный экспонент))
Константа отталкивающего взаимодействия с использованием полной энергии иона
Идти Константа отталкивающего взаимодействия = (Полная энергия иона-(-(Константа Маделунга*(Обвинение^2)*([Charge-e]^2))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Расстояние ближайшего подхода)))*(Расстояние ближайшего подхода^Прирожденный экспонент)
Суммарная энергия иона с учетом зарядов и расстояний
Идти Полная энергия иона = ((-(Обвинение^2)*([Charge-e]^2)*Константа Маделунга)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Расстояние ближайшего подхода))+(Константа отталкивающего взаимодействия/(Расстояние ближайшего подхода^Прирожденный экспонент))
Константа отталкивающего взаимодействия с учетом константы Маделунга
Идти Константа отталкивающего взаимодействия при заданном M = (Константа Маделунга*(Обвинение^2)*([Charge-e]^2)*(Расстояние ближайшего подхода^(Прирожденный экспонент-1)))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Прирожденный экспонент)
Энергия решетки с использованием уравнения Борна-Ланде с использованием приближения Капустинского
Идти Энергия решетки = -([Avaga-no]*Количество ионов*0.88*Заряд катиона*Заряд аниона*([Charge-e]^2)*(1-(1/Прирожденный экспонент)))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Расстояние ближайшего подхода)
Экспонента Борна с использованием уравнения Борна-Ланде без постоянной Маделунга
Идти Прирожденный экспонент = 1/(1-(-Энергия решетки*4*pi*[Permitivity-vacuum]*Расстояние ближайшего подхода)/([Avaga-no]*Количество ионов*0.88*([Charge-e]^2)*Заряд катиона*Заряд аниона))
Энергия решетки с использованием уравнения Борна-Ланде
Идти Энергия решетки = -([Avaga-no]*Константа Маделунга*Заряд катиона*Заряд аниона*([Charge-e]^2)*(1-(1/Прирожденный экспонент)))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Расстояние ближайшего подхода)
Экспонента Борна с использованием уравнения Борна-Ланде
Идти Прирожденный экспонент = 1/(1-(-Энергия решетки*4*pi*[Permitivity-vacuum]*Расстояние ближайшего подхода)/([Avaga-no]*Константа Маделунга*([Charge-e]^2)*Заряд катиона*Заряд аниона))
Энергия решетки с использованием уравнения Капустинского
Идти Энергия решетки для уравнения Капустинского = (1.20200*(10^(-4))*Количество ионов*Заряд катиона*Заряд аниона*(1-((3.45*(10^(-11)))/(Радиус катиона+Радиус аниона))))/(Радиус катиона+Радиус аниона)
Отталкивающее взаимодействие с использованием полной энергии иона с заданными зарядами и расстояниями
Идти Отталкивающее взаимодействие = Полная энергия иона-(-(Обвинение^2)*([Charge-e]^2)*Константа Маделунга)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Расстояние ближайшего подхода)
Энергия решетки с использованием исходного уравнения Капустинского
Идти Энергия решетки для уравнения Капустинского = ((([Kapustinskii_C]/1.20200)*1.079)*Количество ионов*Заряд катиона*Заряд аниона)/(Радиус катиона+Радиус аниона)
Born Exponent с использованием отталкивающего взаимодействия
Идти Прирожденный экспонент = (log10(Константа отталкивающего взаимодействия/Отталкивающее взаимодействие))/log10(Расстояние ближайшего подхода)
Электростатическая потенциальная энергия между парой ионов
Идти Электростатическая потенциальная энергия между ионной парой = (-(Обвинение^2)*([Charge-e]^2))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Расстояние ближайшего подхода)
Константа отталкивающего взаимодействия при заданной полной энергии ионов и энергии Маделунга
Идти Константа отталкивающего взаимодействия = (Полная энергия иона-(Маделунг Энерджи))*(Расстояние ближайшего подхода^Прирожденный экспонент)
Константа отталкивающего взаимодействия
Идти Константа отталкивающего взаимодействия = Отталкивающее взаимодействие*(Расстояние ближайшего подхода^Прирожденный экспонент)
Отталкивающее взаимодействие
Идти Отталкивающее взаимодействие = Константа отталкивающего взаимодействия/(Расстояние ближайшего подхода^Прирожденный экспонент)
Энергия решетки с использованием энтальпии решетки
Идти Энергия решетки = Энтальпия решетки-(Энергия решетки давления*Энергия решетки молярного объема)
Энтальпия решетки с использованием энергии решетки
Идти Энтальпия решетки = Энергия решетки+(Энергия решетки давления*Энергия решетки молярного объема)
Изменение объема решетки
Идти Энергия решетки молярного объема = (Энтальпия решетки-Энергия решетки)/Энергия решетки давления
Внешнее давление решетки
Идти Энергия решетки давления = (Энтальпия решетки-Энергия решетки)/Энергия решетки молярного объема
Отталкивающее взаимодействие с использованием полной энергии ионов
Идти Отталкивающее взаимодействие = Полная энергия иона-(Маделунг Энерджи)
Полная энергия иона в решетке
Идти Полная энергия иона = Маделунг Энерджи+Отталкивающее взаимодействие
Число ионов с использованием приближения Капустинского
Идти Количество ионов = Константа Маделунга/0.88

Энергия решетки с использованием уравнения Капустинского формула

Энергия решетки для уравнения Капустинского = (1.20200*(10^(-4))*Количество ионов*Заряд катиона*Заряд аниона*(1-((3.45*(10^(-11)))/(Радиус катиона+Радиус аниона))))/(Радиус катиона+Радиус аниона)
UKapustinskii = (1.20200*(10^(-4))*Nions*z+*z-*(1-((3.45*(10^(-11)))/(Rc+Ra))))/(Rc+Ra)

Как соотносится уравнение Капустинского с уравнением Борна-Ланде?

Эта форма уравнения Капустинского может быть получена как приближение уравнения Борна – Ланде. Расчетная энергия решетки дает хорошую оценку для уравнения Борна-Ланде; реальная стоимость отличается в большинстве случаев менее чем на 5%. Кроме того, можно определить ионные радиусы (или, точнее, термохимический радиус), используя уравнение Капустинского, когда известна энергия решетки. Это полезно для довольно сложных ионов, таких как сульфат или фосфат.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!