Nøgleforskel - Gitterenergi versus hydratiseringsenergi
Gitterenergi og hydratiseringsenergi er to relaterede udtryk i termodynamik. Gitterenergi er den mængde energi, der frigøres, når et gitter dannes. Hydreringsenergi er den energi, der frigøres, når gitteret opløses i vand. Både dannelse og hydrering af et gitter frigiver energi, fordi begge processer involverer dannelse af kemisk binding (eller kemisk interaktion). Hovedforskellen mellem gitterenergi og hydratiseringsenergi er, at gitterenergi er den mængde energi, der frigøres, når et mol af gitteret dannes af uendeligt adskilte ioner, mens hydratiseringsenergi er den mængde energi, der frigøres, når et gitter adskilles i ioner ved opløsning i vand.
INDHOLD
1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er gitterenergi
3. Hvad er hydratiseringsenergi
4. Forholdet mellem gitterenergi og hydratiseringsenergi
5. Sammenligning side om side - Gitterenergi vs hydratiseringsenergi i tabelform
6. Resumé
Hvad er gitterenergi?
Gitterenergi er et mål for den energi, der er indeholdt i en forbindelses krystalgitter, som er lig med den energi, der ville frigøres, hvis komponentionerne blev samlet fra uendelig. Med andre ord er gitterenergi den krævede energi ved dannelsen af en krystal fra fuldstændigt adskilte ioner. Det er meget vanskeligt at måle gitterenergien eksperimentelt. Derfor er det afledt teoretisk.
Figur 01: Gitterenergi
Værdien af gitterenergien er altid en negativ værdi. Det skyldes, at dannelsen af gitter involverer dannelsen af kemiske bindinger. Dannelsen af kemiske bindinger er eksoterme kemiske reaktioner, som frigiver energi. Den teoretiske værdi for gitterenergi bestemmes som følger.
Δ G U = Δ G H - p. ΔV m
I hvilken Δ G U er den molære gitterenergi, Δ G H molær gitterentalpi og AV m er volumenændringen pr. Mol. P er det ydre tryk. Derfor kan gitterenergi også defineres som det arbejde, der skal udføres mod det ydre tryk, s.
Hvad er hydratiseringsenergi?
Hydreringsenergi (eller hydratiseringens entalpi) er den mængde energi, der frigøres, når en mol ioner gennemgår hydrering. Hydrering er en særlig type opløsning af ioner i vand. Ioner kan enten være positivt ladede eller negativt ladede kemiske arter. Når en fast ionisk forbindelse opløses i vand, bevæger de yderste ioner af det faste stof sig væk fra det faste stof og opløses i vand. Der er de frigivne ioner dækket af tilstødende vandmolekyler.
Hydreringen af en ionisk forbindelse inkluderer intramolekylære interaktioner. Disse er ion-dipol-interaktioner. Enthalpi af hydrering eller hydratiseringsenergi er den energi, der frigøres, når ioner opløses i vand. Hydratiseringen er derfor en eksoterm reaktion. Det skyldes, at opløsningen af ioner skaber interaktioner mellem ioner og vandmolekyler. Dannelse af interaktioner frigiver energi, fordi hydratiseringen stabiliserer ionerne i en vandig opløsning.
Figur 02: Hydrering af Na + og klioner
Hydreringsenergi betegnes som H hyd. Når hydrationsenergier fra forskellige ioner tages i betragtning, falder værdien af hydratiseringsenergi med stigningen i ionstørrelse. Dette skyldes, at når ionstørrelsen øges, nedsættes ionens elektrontæthed. Derefter mindskes interaktionen mellem ion- og vandmolekylerne også, hvilket resulterer i en nedsat hydratiseringsenergi.
Hvad er forholdet mellem gitterenergi og hydratiseringsenergi?
Opløsningsenergien er lig med summen af gitterenergi og hydratiseringsenergi. For at opløse et gitter i vand skal gitteret gennemgå dissociation og hydrering. Gitteret skal forsynes med en mængde energi, der kan dissociere gitteret til ioner. Dette er lig med gitterenergien
Hvad er forskellen mellem gitterenergi og hydratiseringsenergi?
Diff artikel midt foran bordet
Gitterenergi vs hydratiseringsenergi |
|
| Gitterenergi er et mål for den energi, der er indeholdt i krystalgitteret af en forbindelse, lig med den energi, der ville frigives, hvis komponentionerne blev samlet fra uendelig. | Hydrering (eller hydreringens entalpi) er den mængde energi, der frigøres, når en mol ioner gennemgår hydrering. |
| Energi | |
| Gitterenergi er den frigjorte energi, når en mol af gitteret dannes af uendeligt adskilte ioner. | Hydreringsenergi er den mængde energi, der frigøres, når et gitter adskilles i ioner ved opløsning i vand. |
| Behandle | |
| Gitterenergi vedrører dannelsen af et gitter. | Hydreringsenergi vedrører ødelæggelsen af et gitter. |
Resumé - Gitterenergi versus hydratiseringsenergi
Gitterenergi vedrører dannelsen af et gitter, mens hydratiseringsenergi vedrører ødelæggelsen af et gitter. Forskellen mellem gitterenergi og hydratiseringsenergi er, at gitterenergi er den mængde energi, der frigøres, når et mol af gitteret dannes af uendeligt adskilte ioner, mens hydratiseringsenergi er den mængde energi, der frigøres, når et gitter adskilles i ioner ved opløsning i vand.
