Энергия решетки с использованием уравнения Борна-Ланде с использованием приближения Капустинского Калькулятор

✖Число ионов – это число ионов, образованных из одной формульной единицы вещества.ⓘ Количество ионов [N_ions]			+10% -10%
✖Заряд катиона — это положительный заряд катиона с меньшим количеством электронов, чем у соответствующего атома.ⓘ Заряд катиона [z⁺]			+10% -10%
✖Заряд аниона — это отрицательный заряд аниона с большим количеством электронов, чем у соответствующего атома.ⓘ Заряд аниона [z^-]			+10% -10%
✖Показатель Борна — это число от 5 до 12, определенное экспериментально путем измерения сжимаемости твердого тела или полученное теоретически.ⓘ Прирожденный экспонент [n_born]			+10% -10%
✖Расстояние наибольшего сближения — это расстояние, на которое альфа-частица приближается к ядру.ⓘ Расстояние ближайшего подхода [r₀]			+10% -10%

✖Энергия решетки кристаллического твердого тела — это мера энергии, высвобождаемой при объединении ионов в соединение.ⓘ Энергия решетки с использованием уравнения Борна-Ланде с использованием приближения Капустинского [U]

⎘ копия

👎

Формула

✖

Энергия решетки с использованием уравнения Борна-Ланде с использованием приближения Капустинского

Формула

`"U" = -("[Avaga-no]"*"N"_{"ions"}*0.88 *"z"^{"+"}*"z"^{"-"}*("[Charge-e]"^2)*(1-(1/"n"_{"born"})))/(4*pi*"[Permitivity-vacuum]"*"r"_{"0"})`

Пример

`"3647.696J/mol"=-("[Avaga-no]"*"2"*0.88 *"4C"*"3C"*("[Charge-e]"^2)*(1-(1/"0.9926")))/(4*pi*"[Permitivity-vacuum]"*"60A")`

Калькулятор

LaTeX

сбросить

👍

Скачать Ионное соединение Формулы PDF

Энергия решетки с использованием уравнения Борна-Ланде с использованием приближения Капустинского Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета

Используемая формула

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)
U = -([Avaga-no]*N_ions*0.88 *z⁺*z^-*([Charge-e]^2)*(1-(1/n_born)))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*r₀)
В этой формуле используются 4 Константы, 6 Переменные

Используемые константы

[Permitivity-vacuum] - Диэлектрическая проницаемость вакуума Значение, принятое как 8.85E-12
[Avaga-no] - Число Авогадро Значение, принятое как 6.02214076E+23
[Charge-e] - Заряд электрона Значение, принятое как 1.60217662E-19
pi - постоянная Архимеда Значение, принятое как 3.14159265358979323846264338327950288

Используемые переменные

Энергия решетки - (Измеряется в Джоуль / моль) - Энергия решетки кристаллического твердого тела — это мера энергии, высвобождаемой при объединении ионов в соединение.
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.
Прирожденный экспонент - Показатель Борна — это число от 5 до 12, определенное экспериментально путем измерения сжимаемости твердого тела или полученное теоретически.
Расстояние ближайшего подхода - (Измеряется в метр) - Расстояние наибольшего сближения — это расстояние, на которое альфа-частица приближается к ядру.

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
Прирожденный экспонент: 0.9926 --> Конверсия не требуется
Расстояние ближайшего подхода: 60 Ангстрем --> 6E-09 метр (Проверьте преобразование здесь)

ШАГ 2: Оцените формулу

Подстановка входных значений в формулу

U = -([Avaga-no]*N_ions*0.88 *z⁺*z^-*([Charge-e]^2)*(1-(1/n_born)))/(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)

Оценка ... ...

U = 3647.69619277376

ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода

3647.69619277376 Джоуль / моль --> Конверсия не требуется

ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ

3647.69619277376 ≈ 3647.696 Джоуль / моль <-- Энергия решетки

(Расчет завершен через 00.004 секунд)

Вы здесь -

Дом » Химия » Химическая связь » Ионное соединение » Решетка Энергия » Энергия решетки с использованием уравнения Борна-Ланде с использованием приближения Капустинского

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))

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)

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)

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 Борна-Ланде с использованием приближения Капустинского формула

Что такое уравнение Борна – Ланде?

Уравнение Борна – Ланде - это средство расчета энергии решетки кристаллического ионного соединения. В 1918 году Макс Борн и Альфред Ланде предложили, что энергия решетки может быть получена из электростатического потенциала ионной решетки и члена потенциальной энергии отталкивания. Ионная решетка моделируется как совокупность твердых упругих сфер, которые сжимаются вместе за счет взаимного притяжения электростатических зарядов к ионам. Они достигают наблюдаемого равновесного расстояния друг от друга из-за уравновешивающего отталкивания на коротком расстоянии.

Дом

БЕСПЛАТНО PDF-файлы

🔍 Поиск

Категории

доля

Let Others Know

✖

Facebook

Twitter

Copied!