Rozdiel medzi energiou mriežky a hydratáciou

Kľúčový rozdiel - mriežka energie vs Hydratačná energia
 

Mrežová energia a hydratačná energia sú dva termíny súvisiace s termodynamikou. Energia mriežky je množstvo energie, ktorá sa uvoľní pri vytvorení mriežky. Hydratačná energia je energia, ktorá sa uvoľní po rozpustení mriežky vo vode. Tvorba aj hydratácia mriežky uvoľňujú energiu, pretože obidva procesy zahŕňajú chemickú väzbu (alebo chemickú interakciu). kľúčový rozdiel medzi energiou mriežky a hydratačnou energiou je to energia mriežky je množstvo energie uvoľnenej, keď je mól mriežky vytvorený z nekonečne oddelených iónov, zatiaľ čo hydratačná energia je množstvo energie uvoľnenej, keď je mriežka rozpustená vo vode rozpustením vo vode.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je energia mriežky
3. Čo je hydratačná energia
4. Vzťah medzi energiou mriežky a energiou hydratácie
5. Porovnanie bok po boku - energia mriežky vs energia hydratácie v tabuľkovej forme
6. Zhrnutie

Čo je energia mriežky?

Mrežová energia je mierou energie obsiahnutej v kryštalickej mriežke zlúčeniny, ktorá sa rovná energii, ktorá by sa uvoľnila, keby ióny zložiek boli spojené z nekonečna. Inými slovami, mriežková energia je energia potrebná na vytvorenie kryštálu z úplne oddelených iónov. Je veľmi ťažké experimentálne merať energiu mriežky. Preto je odvodený teoreticky.

Obrázok 01: Energia mriežky

Hodnota energie mriežky je vždy záporná hodnota. Je to preto, že tvorba mriežky zahŕňa vytváranie chemických väzieb. Tvorba chemických väzieb je exotermická chemická reakcia, ktorá uvoľňuje energiu. Teoretická hodnota energie mriežky je stanovená nasledovne.

ΔGU = ΔGH - p.AVm

V ktorom, AGU je molárna energia mriežky, AGH molárna entalpia mriežky a AVm je zmena objemu na mól. P je vonkajší tlak. Preto môže byť mriežková energia tiež definovaná ako práca, ktorá musí byť vykonaná proti vonkajšiemu tlaku, s.

Čo je hydratačná energia?

Hydratačná energia (alebo entalpia hydratácie) je množstvo uvoľnenej energie, keď jeden mól iónov podstúpi hydratáciu. Hydratácia je špeciálny druh rozpúšťania iónov vo vode. Ióny môžu byť buď pozitívne alebo negatívne nabité chemické látky. Keď sa pevná iónová zlúčenina rozpustí vo vode, najkrajnejšie ióny tejto pevnej látky sa od tuhej látky vzdialia a rozpustia sa vo vode. Tam sú uvoľnené ióny pokryté susednými molekulami vody.

Hydratácia iónovej zlúčeniny zahrnuje intramolekulárne interakcie. Toto sú iónové dipólové interakcie. Entalpia hydratácie alebo hydratačnej energie je energia, ktorá sa uvoľní pri rozpustení iónov vo vode. Hydratácia je teda exotermická reakcia. Je to preto, že rozpúšťanie iónov vytvára interakcie medzi iónmi a molekulami vody. Tvorba interakcií uvoľňuje energiu, pretože hydratácia stabilizuje ióny vo vodnom roztoku.

Obrázok 02: Hydratácia Na + a Cl- iónov

Hydratačná energia sa označuje ako H.hyd. Keď sa zvažujú hydratačné energie rôznych iónov, hodnota hydratačnej energie klesá so zvyšovaním iónovej veľkosti. Je to tak preto, že keď sa zvýši veľkosť iónov, zníži sa hustota elektrónov iónov. Potom je tiež znížená interakcia medzi molekulami iónov a vody, čo vedie k zníženej hydratačnej energii.

Aký je vzťah medzi energiou mriežky a energiou hydratácie?

  • Energia rozpúšťania sa rovná súčtu energie mriežky a energie hydratácie. Je to preto, že na rozpustenie mriežky vo vode by sa mriežka mala podrobiť disociácii a hydratácii. Mriežka by mala byť vybavená množstvom energie, ktorá môže mriežku rozdeliť na ióny. To sa rovná energii mriežky.

Aký je rozdiel medzi energiou mriežky a energiou hydratácie?

Energia mriežky verzus hydratačná energia

Energia mriežky je mierou energie obsiahnutej v kryštálovej mriežke zlúčeniny, ktorá sa rovná energii, ktorá by sa uvoľnila, keby ióny zložiek boli spojené z nekonečna. Hydratácia (alebo entalpia hydratácie) je množstvo uvoľnenej energie, keď jeden mól iónov podstúpi hydratáciu..
 energie
Energia mriežky je množstvo uvoľnenej energie, keď je mól mriežky vytvorený z nekonečne oddelených iónov.. Hydratačná energia je množstvo uvoľnenej energie, keď je mriežka rozpustená vo vode.
proces
Energia mriežky sa týka vytvorenia mriežky. Hydratačná energia súvisí s deštrukciou mriežky.

zhrnutie - mreží energie vs Hydratačná energia

Energia mriežky sa týka vytvorenia mriežky, zatiaľ čo energia hydratácie sa týka zničenia mriežky. Rozdiel medzi energiou mriežky a hydratačnou energiou je, že energia mriežky je množstvo energie uvoľnenej, keď je mól mriežky vytvorený z nekonečne oddelených iónov, zatiaľ čo hydratačná energia je množstvo energie uvoľnenej, keď je mriežka rozpustená vo vode solvatáciou.

referencie:

1. „Energia mriežky.“ Wikipedia, Wikimedia Foundation, 28. februára 2018. K dispozícii tu  
2. „Energia mriežky: Born-Haberov cyklus“. Chémia LibreTexts, Libretexts, 15. februára 2017. K dispozícii tu    

S láskavým dovolením:

1.'Lattice-enthalpy-NaCl-3D-ionic'By Benjah-bmm27 - Vlastné diela, (Public Domain), na Commons Wikimedia.
2.'OSC Microbio 00 AA hydration'By CNX OpenStax (CC BY 4.0) cez Commons Wikimedia