构造波恩-哈伯循环
- 计算晶格能(ΔH奈ꝋ)的离子化合物,a玻恩-哈伯循环使用的是哪种特殊类型的能量循环
- 找到ΔH奈ꝋ对于离子化合物,必须知道以下值:
- 生成焓变(ΔHfꝋ)
- 各种各样的焓的变化涉及到从元素在他们的标准状态他们的气体离子(所有这些的总和可以称为ΔH1ꝋ)
- 从标准态的元素到气态离子所涉及的各种焓变包括:
- 每个元素原子化的焓变
- 金属的第一电离能
- 如适用,金属的连续电离能
- 非金属的第一电子亲和力
- 非金属的连续电子亲和度(如适用)
- 的订单它们被写成玻恩-哈伯循环重要的-它们必须按照上面所写的顺序进行
- 第一电离能不能发生在原子化之前,因为第一电离能是转动的过程气态的原子成气态离子
- 电子亲和能不能在第一电离能之前发生,因为电子必须在第一电离能之前发生失去了在电离过程中,金属首先出现,以便非金属能够获得他们
- 盖斯定律声明“只要每种反应的反应物和生成物的最终和初始条件以及状态相同,化学反应的焓变无论采取何种路线都是相同的”
- 虽然玻恩-哈伯循环通常被构造并用于计算离子化合物的晶格能,但该循环可用于计算循环中的任何阶段,因为无论采用何种路线,能量变化都是相同的
- 例如,能量循环表明,从处于标准状态的元素到离子化合物有两条路线:
- 每条路线开始于周期的同一阶段,结束于周期的同一阶段
- 根据盖斯定律,两种路径的焓变是相同的,所以循环可以用来计算循环内的一个未知值
绿色箭头表示间接路径,它与元素在标准态转变为离子化合物的直接路径在能量上相等(蓝色箭头)。
工作示例:构造KCl的Born-Haber循环
工作示例:构造MgO的Born-Haber循环
考试技巧
在构造Born-Haber循环时,一定要使用电离作用能量(即)为金属(如金属失去电子)和的电子亲和力(EA)为非金属(如非金属获得电子)。记住,步骤的顺序很重要!